JPH0813370B2 - 薄板冷間圧延の板厚制御方法 - Google Patents
薄板冷間圧延の板厚制御方法Info
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- JPH0813370B2 JPH0813370B2 JP63069828A JP6982888A JPH0813370B2 JP H0813370 B2 JPH0813370 B2 JP H0813370B2 JP 63069828 A JP63069828 A JP 63069828A JP 6982888 A JP6982888 A JP 6982888A JP H0813370 B2 JPH0813370 B2 JP H0813370B2
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- Japan
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- rolling
- speed
- agc
- peripheral speed
- control
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、薄板の冷間圧延における板厚制御法に関す
るものである。
るものである。
［従来の技術］ 薄板の冷間製品の板厚精度に対する需要家の要求はま
すます厳しくなっていている。その要求に応えるため
に、薄板の冷間圧延時の板厚制御に種々の改善が加えら
れてきた。
すます厳しくなっていている。その要求に応えるため
に、薄板の冷間圧延時の板厚制御に種々の改善が加えら
れてきた。
現在、使用されている制御方式は、フィードフォワー
ド制御、BISRA方式の圧下制御、Ｘ線モニタ制御、張力
制御などである。
ド制御、BISRA方式の圧下制御、Ｘ線モニタ制御、張力
制御などである。
レバース圧延機の例をとると、圧延操業は、低速から
加速して一定の速度で保持され、コイルの終り近くにな
ると減速された後停止するという速度パターンをとる。
そして同じような速度パターンで次のパスの圧延が行わ
れ、何パスか圧延されて所定の板厚に仕上げられる。
加速して一定の速度で保持され、コイルの終り近くにな
ると減速された後停止するという速度パターンをとる。
そして同じような速度パターンで次のパスの圧延が行わ
れ、何パスか圧延されて所定の板厚に仕上げられる。
一定の速度で保持された状態（定常状態）では、上記
制御方式でほぼ満足すべき板厚精度が得られているが、
最近の需要家の厳しい要求に対して、加減速時の板厚精
度はまだ満足すべきものでない。特に板が薄くなるにつ
れて、この領域の板厚制御は一段と難しくなってくる。
その理由は、圧延速度の変化に伴い、摩擦係数が変化
し、その変化により圧延荷重が変わるためで、板が薄く
なると摩擦係数変化により圧延荷重の変化が大きくな
り、制御がむずかしくなる。
制御方式でほぼ満足すべき板厚精度が得られているが、
最近の需要家の厳しい要求に対して、加減速時の板厚精
度はまだ満足すべきものでない。特に板が薄くなるにつ
れて、この領域の板厚制御は一段と難しくなってくる。
その理由は、圧延速度の変化に伴い、摩擦係数が変化
し、その変化により圧延荷重が変わるためで、板が薄く
なると摩擦係数変化により圧延荷重の変化が大きくな
り、制御がむずかしくなる。
従来技術の一つである、フィードフォワード制御は、
入側の板厚計で板厚変動分を測定して、その変動量に応
じてロール圧下量を調整する方式で、荷重変化に対処で
きない。
入側の板厚計で板厚変動分を測定して、その変動量に応
じてロール圧下量を調整する方式で、荷重変化に対処で
きない。
BISRA方式の圧下制御は、荷重変化に応じてロール圧
下量を調整する方式で、摩擦係数変化による荷重変化に
対しては、原理的に対処可能である。
下量を調整する方式で、摩擦係数変化による荷重変化に
対しては、原理的に対処可能である。
ΔＳ＝−β（Ｐ−Pe）/K ……（１） ここで、 ΔS:ロールギヤップ制御量、 P:圧延荷重、 Pe:基準荷重、 K:ミル定数、 β：ゲイン。
この方式は（１）式で示すごとく、基準荷重Peからの
変化分ΔＰ＝Ｐ−Peに応じてロールギャップΔＳを制御
する方式であるが、ゲインβを大きくするとロール偏心
に対して逆制御になるため、あまりβを大きくできな
い。またβを小さくすれば十分な精度が得られない。ま
た、基準荷重Peの選び方の問題や、板が薄くなると摩擦
係数変化による荷重変動が大きいため形状悪化を招きや
すい。
変化分ΔＰ＝Ｐ−Peに応じてロールギャップΔＳを制御
する方式であるが、ゲインβを大きくするとロール偏心
に対して逆制御になるため、あまりβを大きくできな
い。またβを小さくすれば十分な精度が得られない。ま
た、基準荷重Peの選び方の問題や、板が薄くなると摩擦
係数変化による荷重変動が大きいため形状悪化を招きや
すい。
Ｘ線モニター制御（フィードバック制御）は、出側の
Ｘ線式の板厚計で板厚変動を測定してロール圧下する方
式で、ロールバイトから板厚計まで距離があり、時間遅
れがあるため、ゲインを大きくして板厚精度を上げよう
とすればハンチング現象が生じ、十分な板厚精度が得ら
れない。
Ｘ線式の板厚計で板厚変動を測定してロール圧下する方
式で、ロールバイトから板厚計まで距離があり、時間遅
れがあるため、ゲインを大きくして板厚精度を上げよう
とすればハンチング現象が生じ、十分な板厚精度が得ら
れない。
張力制御は、張力を積極的に変化させ圧延荷重を増減
させて出側板厚を制御する方式で、摩擦係数による荷重
変化が大きい場合、制御範囲を越え、十分な制御ができ
ない。上記の種々の方式を組み合わせても十分な精度が
得られないのが実状である。
させて出側板厚を制御する方式で、摩擦係数による荷重
変化が大きい場合、制御範囲を越え、十分な制御ができ
ない。上記の種々の方式を組み合わせても十分な精度が
得られないのが実状である。
この対策として、速度の関数によりロールギャップを
制御する方式がある。すなわち第７図に示すように、圧
延速度が低速から高速へと変化すると、摩擦係数は大か
ら小へ変化し、それに伴い圧延荷重は大から小へと変化
する。ロールギャップを一定とすると、圧延荷重が減少
するにつれてゲージメータ式（２）より出側板厚は減少
して、第８図の曲線Δｈのようになる。
制御する方式がある。すなわち第７図に示すように、圧
延速度が低速から高速へと変化すると、摩擦係数は大か
ら小へ変化し、それに伴い圧延荷重は大から小へと変化
する。ロールギャップを一定とすると、圧延荷重が減少
するにつれてゲージメータ式（２）より出側板厚は減少
して、第８図の曲線Δｈのようになる。
ｈ＝Ｓ＋（P/K） ……（２） h:出側板厚、 S:ロールギャップ、 P:圧延荷重、 K:ミル定数。
このため、第８図の曲線ΔＳのように、圧延速度の増
加とともにロールギャップを変化させる方式がとられて
いる。
加とともにロールギャップを変化させる方式がとられて
いる。
第９図は、冷間圧延機の板厚制御装置の一例のブロッ
ク図であって、１は圧延材、1aはペイオフリール、1bは
巻取りリール、2aは上側作業ロール、2bは下側作業ロー
ル、３は圧延荷重検出器、４は圧下装置、５は入側板厚
計、６は出側板厚計、7aは上側圧延モータ、7bは下側圧
延モータ、8aはペイオフリールのモータ、8bは巻取りリ
ールのモータ、9aは上側圧延パルスジェネレータ、9bは
下側圧延パルスジェネレータ、10は上側圧延パルスジェ
ネレータと下側圧延パルスジェネレータとの信号を平均
してそれが圧延条件設定部からの指令値と合致するよう
に上下圧延モータの電力を調整する圧延速度調整部、11
は圧延を含め現場操業を管理するプロセスコンピュー
タ、12はプロセスコンピュータよりの圧延スケジュール
指令を受け圧延条件を算出して各制御部に指令する圧延
条件設定部、13はフィードバック制御を行うフィードバ
ック制御部、14はBISRA AGCを行うBISRA制御部、15はフ
ィードフォワード制御を行うフィードフォワード制御
部、16は張力制御を行う張力制御部である。
ク図であって、１は圧延材、1aはペイオフリール、1bは
巻取りリール、2aは上側作業ロール、2bは下側作業ロー
ル、３は圧延荷重検出器、４は圧下装置、５は入側板厚
計、６は出側板厚計、7aは上側圧延モータ、7bは下側圧
延モータ、8aはペイオフリールのモータ、8bは巻取りリ
ールのモータ、9aは上側圧延パルスジェネレータ、9bは
下側圧延パルスジェネレータ、10は上側圧延パルスジェ
ネレータと下側圧延パルスジェネレータとの信号を平均
してそれが圧延条件設定部からの指令値と合致するよう
に上下圧延モータの電力を調整する圧延速度調整部、11
は圧延を含め現場操業を管理するプロセスコンピュー
タ、12はプロセスコンピュータよりの圧延スケジュール
指令を受け圧延条件を算出して各制御部に指令する圧延
条件設定部、13はフィードバック制御を行うフィードバ
ック制御部、14はBISRA AGCを行うBISRA制御部、15はフ
ィードフォワード制御を行うフィードフォワード制御
部、16は張力制御を行う張力制御部である。
プロセスコンピュータ11より圧延条件設定部12に圧延
条件が与えられ、圧延条件設定部12は各制御部（圧延速
度調整部10,フィードバック制御部13,BISRA制御部14,フ
ィードフォワード制御部15,張力制御部16）に、制御目
標、制御定数値等を指令出力する。上下圧延モータ7a,7
bの速度は圧延開始時は低速とされ、時間とともに順次
高速とされるが、それに同期して圧延荷重の制御目標も
順次減少するように例えばBISRA制御部14の制御目標値
の変更指令が与えられ、第８図の曲線ΔＳの関係を満足
するように板厚制御が行われる。
条件が与えられ、圧延条件設定部12は各制御部（圧延速
度調整部10,フィードバック制御部13,BISRA制御部14,フ
ィードフォワード制御部15,張力制御部16）に、制御目
標、制御定数値等を指令出力する。上下圧延モータ7a,7
bの速度は圧延開始時は低速とされ、時間とともに順次
高速とされるが、それに同期して圧延荷重の制御目標も
順次減少するように例えばBISRA制御部14の制御目標値
の変更指令が与えられ、第８図の曲線ΔＳの関係を満足
するように板厚制御が行われる。
［解決しようとする課題］ しかしながら、上記の圧延速度の増加とともにロール
ギャップを変化させる方式においては、速度変化による
摩擦係数変化を精度よく見積もることが困難である。そ
の理由は、摩擦係数は速度のみで決まるのではなく、潤
滑油の濃度、温度、ロールと板の温度、板とロールの表
面状態など多くの因子で決定されるからである。もし完
全に制御できたとしても、荷重変動が大きく、それによ
る形状変化を招き、絞り込み等の圧延トラブルや品質の
安定にマイナス要因となる。
ギャップを変化させる方式においては、速度変化による
摩擦係数変化を精度よく見積もることが困難である。そ
の理由は、摩擦係数は速度のみで決まるのではなく、潤
滑油の濃度、温度、ロールと板の温度、板とロールの表
面状態など多くの因子で決定されるからである。もし完
全に制御できたとしても、荷重変動が大きく、それによ
る形状変化を招き、絞り込み等の圧延トラブルや品質の
安定にマイナス要因となる。
ところで、薄板圧延開始直後の低速圧延時について考
察するに、この場合に殊に問題となるのは摩擦係数が大
きくなることであり、そのためにチャタリングが発生し
易くなるものである。ここで問題としている”チャタリ
ング”は、圧延機の振動に起因するものであって、「振
動発生の引き金となる大きな要因は圧延油の潤滑不良で
あり、防止策としては高温高圧下における十分な油膜強
度を持った圧延油の使用と、圧延油の乳化安定性および
適切なエマルジョン粒径分布の管理であるとの報告があ
る。（日本鉄鋼協会編、昭和61年１月20日第４刷発行、
第３版 鉄鋼便覧III（１）圧延基礎・鋼板第585頁参
照）」とあるように、適切な圧延油の使用および管理が
行われることにより、圧延速度小のときの”チャタリン
グ”現象を回避することが可能である。
察するに、この場合に殊に問題となるのは摩擦係数が大
きくなることであり、そのためにチャタリングが発生し
易くなるものである。ここで問題としている”チャタリ
ング”は、圧延機の振動に起因するものであって、「振
動発生の引き金となる大きな要因は圧延油の潤滑不良で
あり、防止策としては高温高圧下における十分な油膜強
度を持った圧延油の使用と、圧延油の乳化安定性および
適切なエマルジョン粒径分布の管理であるとの報告があ
る。（日本鉄鋼協会編、昭和61年１月20日第４刷発行、
第３版 鉄鋼便覧III（１）圧延基礎・鋼板第585頁参
照）」とあるように、適切な圧延油の使用および管理が
行われることにより、圧延速度小のときの”チャタリン
グ”現象を回避することが可能である。
本発明は、前述する問題を解決しようとするもので、
圧延油の適切な使用及び管理が成されることを前提条件
とした圧延機において、従来技術で板厚制御が困難な領
域すなわち圧延速度変化に伴う荷重変化が大きい領域で
の圧延板厚寸法精度の向上を図る板厚制御方法を提供し
ようとするものである。
圧延油の適切な使用及び管理が成されることを前提条件
とした圧延機において、従来技術で板厚制御が困難な領
域すなわち圧延速度変化に伴う荷重変化が大きい領域で
の圧延板厚寸法精度の向上を図る板厚制御方法を提供し
ようとするものである。
本発明の薄板冷間圧延の板厚制御方法は、 （１）薄板材を上下１対の作業ロールで冷間圧延する圧
延機の板厚制御方法において、圧延速度変化に伴う圧延
荷重変化が大きい領域の加減速時であって、圧延速度が
小の時は前記上作業ロールの周速と前記下作業ロールの
周速との差を大きくし、圧延速度が大の時は前記上作業
ロールの周速と前記下作業ロールの周速との差を小さく
すること、あるいは、 （２）前記（１）項の方法とともに、フィードフォワー
ドAGCと、フィードバックAGCと、BISRA AGCと、張力AGC
との各AGC方法のうちの少なくとも１つのAGC方法を並行
実施すること、あるいは、 （３）前記（２）項の方法において、フィードフォワー
ドAGCの制御定数と、フィードバックAGCの制御定数と、
張力AGCの制御定数とのいずれか１つもしくは２つ以上
を、前記上下作業ロールの周速の差により変化させるこ
と を特徴としている。
延機の板厚制御方法において、圧延速度変化に伴う圧延
荷重変化が大きい領域の加減速時であって、圧延速度が
小の時は前記上作業ロールの周速と前記下作業ロールの
周速との差を大きくし、圧延速度が大の時は前記上作業
ロールの周速と前記下作業ロールの周速との差を小さく
すること、あるいは、 （２）前記（１）項の方法とともに、フィードフォワー
ドAGCと、フィードバックAGCと、BISRA AGCと、張力AGC
との各AGC方法のうちの少なくとも１つのAGC方法を並行
実施すること、あるいは、 （３）前記（２）項の方法において、フィードフォワー
ドAGCの制御定数と、フィードバックAGCの制御定数と、
張力AGCの制御定数とのいずれか１つもしくは２つ以上
を、前記上下作業ロールの周速の差により変化させるこ
と を特徴としている。
［作用］ 圧延が上下の作業ロールにによって行われるとき、通
常は上下の作業ロールの周速は等しくなるように駆動電
動機の出力が調整される（以下、この状態を等周速圧延
という）。しかし、上下作業ロールの周速差をつけると
（以下、この状態を異周速圧延という）、圧延荷重が通
常時に比して低下することが認められている。
常は上下の作業ロールの周速は等しくなるように駆動電
動機の出力が調整される（以下、この状態を等周速圧延
という）。しかし、上下作業ロールの周速差をつけると
（以下、この状態を異周速圧延という）、圧延荷重が通
常時に比して低下することが認められている。
本発明は、上記の知見に基づくもので、定常運転状態
に比し、圧延速度が低いとき出側板厚偏差を一定とする
ために、従来であればロールキャップを小さくして圧延
荷重を著しく増加させなければならない場合でも、圧延
荷重を低下させるよう、圧延速度を検出し、その圧延速
度の大小によって、例えば下側作業ロールの周速に対す
る上側作業ロールの周速の比である周速比を、小、大に
変化するようにしている。
に比し、圧延速度が低いとき出側板厚偏差を一定とする
ために、従来であればロールキャップを小さくして圧延
荷重を著しく増加させなければならない場合でも、圧延
荷重を低下させるよう、圧延速度を検出し、その圧延速
度の大小によって、例えば下側作業ロールの周速に対す
る上側作業ロールの周速の比である周速比を、小、大に
変化するようにしている。
［実施例］ 以下、本発明の一実施例を図面により詳細に説明す
る。なお、既述の符号は同一の部分を示しており説明を
省略する。
る。なお、既述の符号は同一の部分を示しており説明を
省略する。
第１図は、一実施例としての薄板冷間圧延の板厚制御
方法による板厚制御装置のブロック図であって、17はパ
ルスジェネレータ9a,9bの信号の平均値を受けて上側下
側圧延モータ7a,7bの速度差を演算設定する周速差演算
器、18はプロセスコンピュータ11よりの圧延スケジュー
ル指令を受け圧延条件を算出して各制御部に指令し、ま
た、周速差演算器17の信号を受けてAGC制御定数を変更
する圧延条件定数設定部である。
方法による板厚制御装置のブロック図であって、17はパ
ルスジェネレータ9a,9bの信号の平均値を受けて上側下
側圧延モータ7a,7bの速度差を演算設定する周速差演算
器、18はプロセスコンピュータ11よりの圧延スケジュー
ル指令を受け圧延条件を算出して各制御部に指令し、ま
た、周速差演算器17の信号を受けてAGC制御定数を変更
する圧延条件定数設定部である。
ここで、周速差演算器17の機能について説明する。
上下作業ロールの周速比ｘを次のように定義する。
ｘ＝Vrt/Vrb Vrt:上作業ロール2aの周速、 Vrb:下作業ロール2bの周速、ただし、 Vrt≧Vrb。
この周速比ｘを変化させると、第２図のように圧延荷
重が変化する。周速比ｘを大きくしていくと圧延荷重Ｐ
が減少していくが、ｘがある値以上になると圧延荷重Ｐ
があまり変化しなくなる。この限界値xmaxは xmax＝H/h H:入側板厚、 h:出側板厚、 でほぼ決まる。この周速比による荷重変化量は、ロー
ル径が大きいほど、板厚が薄いほど、摩擦係数が大きい
ほど大きくなる。
重が変化する。周速比ｘを大きくしていくと圧延荷重Ｐ
が減少していくが、ｘがある値以上になると圧延荷重Ｐ
があまり変化しなくなる。この限界値xmaxは xmax＝H/h H:入側板厚、 h:出側板厚、 でほぼ決まる。この周速比による荷重変化量は、ロー
ル径が大きいほど、板厚が薄いほど、摩擦係数が大きい
ほど大きくなる。
この原理を用いると、圧延速度が低い領域では前出第
７図に示すように圧延荷重が大きくなるので、この領域
で上側下側作業ロール2a,2bの周速比ｘを大きくするこ
とにより圧延荷重Ｐを低減させ、圧延速度の上昇ととも
に周速差を小さくしていくことにより、定速から拘束ま
で圧延荷重変動を小さくすることができる。
７図に示すように圧延荷重が大きくなるので、この領域
で上側下側作業ロール2a,2bの周速比ｘを大きくするこ
とにより圧延荷重Ｐを低減させ、圧延速度の上昇ととも
に周速差を小さくしていくことにより、定速から拘束ま
で圧延荷重変動を小さくすることができる。
具体的な方法を以下に示す。
上側下側作業ロール2a,2bの周速が異なる場合の圧延
荷重式Pvは、 Pv＝Pv（H,h,R,μ、tf,tb,Kf,x） ……（３） R:ロール半径、 μ：摩擦係数、 tf:出側張力、 tb:入側張力、 Kf:変形抵抗、 となる。
荷重式Pvは、 Pv＝Pv（H,h,R,μ、tf,tb,Kf,x） ……（３） R:ロール半径、 μ：摩擦係数、 tf:出側張力、 tb:入側張力、 Kf:変形抵抗、 となる。
予め実験で圧延速度Ｖと摩擦係数μとの関係を求めて
おく。
おく。
μ＝μ（Ｖ） ……（４） V:圧延速度。
（４）式を（３）式に代入して、圧延荷重Pvを一定と
して（３）式から周速比ｘと圧延速度Ｖの関係が求ま
る。
して（３）式から周速比ｘと圧延速度Ｖの関係が求ま
る。
ｘ＝ｘ（Ｖ） ……（５） 周速差演算器17にはこの（５）式がテーブルとしてメ
モリにセットされ、上側圧延パルスジェネレータ9aの出
力と下側圧延パルスジェネレータ9bの出力との平均を基
に圧延速度Ｖを計算し、その圧延速度Ｖに対応して周速
比ｘが演算されその周速比ｘによって上側圧延モータ7a
と下側圧延モータ7bの速度が設定される。
モリにセットされ、上側圧延パルスジェネレータ9aの出
力と下側圧延パルスジェネレータ9bの出力との平均を基
に圧延速度Ｖを計算し、その圧延速度Ｖに対応して周速
比ｘが演算されその周速比ｘによって上側圧延モータ7a
と下側圧延モータ7bの速度が設定される。
本実施例の板厚制御装置はこのように構成されてお
り、次のように動作する。
り、次のように動作する。
（１）圧延条件定数設定部18は周速差なし（ｘ＝１）で
圧延操業を指令し、定速領域での圧延荷重Pl、定常速度
での圧延荷重Puを求める。
圧延操業を指令し、定速領域での圧延荷重Pl、定常速度
での圧延荷重Puを求める。
（２）圧延条件定数設定部18は、圧延条件より決まるx
maxを求め、ｘ＝xmax時の推定圧延荷重Pxmaxを求める。
その際、異周速圧延を行うと表裏面状態が異なるので、
その観点からも考慮してxmaxを決める。
maxを求め、ｘ＝xmax時の推定圧延荷重Pxmaxを求める。
その際、異周速圧延を行うと表裏面状態が異なるので、
その観点からも考慮してxmaxを決める。
（３）Pxmax＞Puの時、本圧延定速時の周速比ｘを上記x
maxとする。Pxmax＜Puの時は、Pu≒Pvとなるxmaxを再び
計算する。
maxとする。Pxmax＜Puの時は、Pu≒Pvとなるxmaxを再び
計算する。
（４）Pxmax＞Puの時、加速時に荷重変化が一番小さく
なるｘとＶとの関係式ｘ＝ｘ（Ｖ）を（３）式から求め
る。Pxmax＜Puの時、Pv＝PuとなるｘとＶとの関係式ｘ
＝ｘ（Ｖ）を（３）式から求める。あるいは第３図のよ
うに、ｘ＝xmaxとｘ＝１との間の適当な関数23xを関係
式としてもよい。第３図において、21pは等周速時の荷
重変化、22pは荷重Ｐが一定となるよう周速比ｘを調整
変化させた時の圧延荷重Ｐ、22xは前記荷重Ｐが一定と
なるよう周速比ｘを調整変化させた時の周速比ｘ、23p
はxmaxを制限した時の荷重Ｐ、23xはxmaxを制限した時
の周速比ｘである。
なるｘとＶとの関係式ｘ＝ｘ（Ｖ）を（３）式から求め
る。Pxmax＜Puの時、Pv＝PuとなるｘとＶとの関係式ｘ
＝ｘ（Ｖ）を（３）式から求める。あるいは第３図のよ
うに、ｘ＝xmaxとｘ＝１との間の適当な関数23xを関係
式としてもよい。第３図において、21pは等周速時の荷
重変化、22pは荷重Ｐが一定となるよう周速比ｘを調整
変化させた時の圧延荷重Ｐ、22xは前記荷重Ｐが一定と
なるよう周速比ｘを調整変化させた時の周速比ｘ、23p
はxmaxを制限した時の荷重Ｐ、23xはxmaxを制限した時
の周速比ｘである。
（５）決められたｘ＝ｘ（Ｖ）から（３）式により、フ
ィードバック制御、BISRA AGC、張力制御に用いられる
係数∂Pv/∂ｈ、∂Pv/∂h,∂Pv/∂tbを求め、各係数を
Ｖかｘの関数として整理、記憶する。
ィードバック制御、BISRA AGC、張力制御に用いられる
係数∂Pv/∂ｈ、∂Pv/∂h,∂Pv/∂tbを求め、各係数を
Ｖかｘの関数として整理、記憶する。
（６）本圧延にはいると、圧延速度Ｖにより周速比ｘを
調整し且つ圧延速度Ｖか周速比ｘにより各制御方式の制
御定数を変化させて並行制御する。
調整し且つ圧延速度Ｖか周速比ｘにより各制御方式の制
御定数を変化させて並行制御する。
具体例を以下に示す。
入側板厚Ｈ＝0.296mm,出側板厚ｈ＝0.189mm,出側張力
tf＝10kg/mm2，入側張力tb＝7kgf/mm2，変形抵抗Kf＝70
kgf/mm2，ロール半径Ｒ＝440mmで摩擦係数μが μ＝0.0691V-0.225 ……（６） で変化する場合について示す。
tf＝10kg/mm2，入側張力tb＝7kgf/mm2，変形抵抗Kf＝70
kgf/mm2，ロール半径Ｒ＝440mmで摩擦係数μが μ＝0.0691V-0.225 ……（６） で変化する場合について示す。
上下作業ロールが等速の場合、定常域圧延荷重Pu＝42
5kgf/mm2，定速域Ｖ＝10mpmでの圧延荷重Pl＝803kgf/mm
2となる。
5kgf/mm2，定速域Ｖ＝10mpmでの圧延荷重Pl＝803kgf/mm
2となる。
定速域Ｖ＝10mpmでPV＝Puとなる異速比ｘはｘ＝1.53
となる。加速中圧延荷重Pvを一定とした時の周速比ｘと
圧延速度Ｖの関係を第４図に示す。しかし、ｘ＝1.53は
上下作業ロールの周速差が大きくて、板の表裏面の表面
性状の差が甚だしいため、xmax＝1.283としたときの、
周速比ｘと圧延速度Ｖと出側板厚ｈとの関係を第５図に
示す。同図において、24hは等周速圧延時の出側板厚変
化、25hはxmax＝1.283としたときの出側板厚変化、25x
は同xmax＝1.283としたときの周速比ｘの変化である。
となる。加速中圧延荷重Pvを一定とした時の周速比ｘと
圧延速度Ｖの関係を第４図に示す。しかし、ｘ＝1.53は
上下作業ロールの周速差が大きくて、板の表裏面の表面
性状の差が甚だしいため、xmax＝1.283としたときの、
周速比ｘと圧延速度Ｖと出側板厚ｈとの関係を第５図に
示す。同図において、24hは等周速圧延時の出側板厚変
化、25hはxmax＝1.283としたときの出側板厚変化、25x
は同xmax＝1.283としたときの周速比ｘの変化である。
フィードバック制御とBISRA AGCを併用した場合の圧
延開始時以降の出側板厚の時間変化を従来例とともに第
６図に示す。同図において、26は本実施例の出側板厚偏
差であり、27は従来の前出第８図ΔＳ曲線に沿った制御
の場合の出側板厚偏差である。この図から本実施例の場
合の板厚変動が従来に比し小さいことがわかる。
延開始時以降の出側板厚の時間変化を従来例とともに第
６図に示す。同図において、26は本実施例の出側板厚偏
差であり、27は従来の前出第８図ΔＳ曲線に沿った制御
の場合の出側板厚偏差である。この図から本実施例の場
合の板厚変動が従来に比し小さいことがわかる。
このようにして、本実施例の制御装置により、圧延速
度の大小に従って周速比を調整し、一定板厚とするのに
必要な圧延荷重の変化量を減少させることができ、圧延
機加減速時の製品品質の悪化を防止する。
度の大小に従って周速比を調整し、一定板厚とするのに
必要な圧延荷重の変化量を減少させることができ、圧延
機加減速時の製品品質の悪化を防止する。
［発明の効果］ 本発明の薄板冷間圧延の板厚制御方法は、 （１）圧延速度が小の時は前記上作業ロールの周速と前
記下作業ロールの周速との差を大きくし、圧延速度が大
の時は前記上作業ロールの周速と前記下作業ロールの周
速との差を小さくする、あるいは、 （２）前記（１）項の方法とともに、フィードフォワー
ドAGCと、フィードバックAGCと、BISRA AGCと、張力AGC
との各AGC方法のうちの少なくとも１つのAGC方法を並行
実行する、あるいは、 （３）前記（２）項の方法において、フィードフォワー
ドAGCの制御定数と、フィードバックAGCの制御定数と、
配力AGCの制御定数とのいずれか１つもしくは２つ以上
を、前記上下作業ロールの周速の差により変化させる。
記下作業ロールの周速との差を大きくし、圧延速度が大
の時は前記上作業ロールの周速と前記下作業ロールの周
速との差を小さくする、あるいは、 （２）前記（１）項の方法とともに、フィードフォワー
ドAGCと、フィードバックAGCと、BISRA AGCと、張力AGC
との各AGC方法のうちの少なくとも１つのAGC方法を並行
実行する、あるいは、 （３）前記（２）項の方法において、フィードフォワー
ドAGCの制御定数と、フィードバックAGCの制御定数と、
配力AGCの制御定数とのいずれか１つもしくは２つ以上
を、前記上下作業ロールの周速の差により変化させる。
ので、コイル先端部、後端部の板厚精度が大幅に向上
し、製品品質、製造歩留まりの向上による大きな経済的
な利益を得ることができる。
し、製品品質、製造歩留まりの向上による大きな経済的
な利益を得ることができる。
第１図は一実施例としての薄板冷間圧延の板厚制御方法
による板厚制御装置のブロック図、第２図は同実施例の
周速比と圧延荷重との関係を示すグラフ、第３図は同実
施例の圧延速度と周速比設定候補値の関係を示すグラ
フ、第４図は同実施例の圧延速度と周速比設定決定値の
関係を示すグラフ、第５図は同実施例の圧延速度と出側
板厚偏差との関係を示すグラフ、第６図は同実施例の圧
延開始後の時間による出側板厚偏差の推移を示すグラ
フ、第７図は従来例の圧延速度と摩擦係数および圧延荷
重との関係を示すグラフ、第８図は従来例の圧延速度と
ロールキャップ設定値との関係を示すグラフ、第９図は
従来の冷間圧延機の板厚制御装置のブロック図である。 １……圧延材、1a……ペイオフリール、1b……巻取りリ
ール、2a……上側作業ロール、2b……下側作業ロール、
３……圧延荷重検出器、４……圧下装置、５……入側板
厚計、６……出側板厚計、7a……上側圧延モータ、7b…
…下側圧延モータ、8a……ペイオフリールのモータ、8b
……巻取りリールのモータ、9a……上側圧延パルスジェ
ネレータ、9b……下側圧延パルスジェネレータ、11……
プロセスコンピュータ、13……フィードバック制御部、
14……BISRA制御部、15……フィードフォワード制御
部、16……張力制御部、17……周速差演算器、18……圧
延条件定数設定部。
による板厚制御装置のブロック図、第２図は同実施例の
周速比と圧延荷重との関係を示すグラフ、第３図は同実
施例の圧延速度と周速比設定候補値の関係を示すグラ
フ、第４図は同実施例の圧延速度と周速比設定決定値の
関係を示すグラフ、第５図は同実施例の圧延速度と出側
板厚偏差との関係を示すグラフ、第６図は同実施例の圧
延開始後の時間による出側板厚偏差の推移を示すグラ
フ、第７図は従来例の圧延速度と摩擦係数および圧延荷
重との関係を示すグラフ、第８図は従来例の圧延速度と
ロールキャップ設定値との関係を示すグラフ、第９図は
従来の冷間圧延機の板厚制御装置のブロック図である。 １……圧延材、1a……ペイオフリール、1b……巻取りリ
ール、2a……上側作業ロール、2b……下側作業ロール、
３……圧延荷重検出器、４……圧下装置、５……入側板
厚計、６……出側板厚計、7a……上側圧延モータ、7b…
…下側圧延モータ、8a……ペイオフリールのモータ、8b
……巻取りリールのモータ、9a……上側圧延パルスジェ
ネレータ、9b……下側圧延パルスジェネレータ、11……
プロセスコンピュータ、13……フィードバック制御部、
14……BISRA制御部、15……フィードフォワード制御
部、16……張力制御部、17……周速差演算器、18……圧
延条件定数設定部。
Claims (3)
- 【請求項１】薄板材を上下１対の作業ロールで冷間圧延
する圧延機の板厚制御方法において、圧延速度変化に伴
う圧延荷重変化が大きい領域の加減速時であって、圧延
速度が小の時は前記上作業ロールの周速と前記下作業ロ
ールの周速との差を大きくし、圧延速度が大の時は前記
上作業ロールの周速と前記下作業ロールの周速との差を
小さくすることを特徴とする薄板冷間圧延の板厚制御方
法。 - 【請求項２】入側板厚計を用いたフィードフォワードAG
C（Automatic Gage Control）と、出側板厚計を用いた
フィードバックAGCと、圧延荷重計を用いたBISRA AGC
と、圧延材の張力を調整する張力AGCとの各AGC方法のう
ちの少なくとも１つのAGC方法を並行実施することを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載の薄板冷間圧延の板
厚制御方法。 - 【請求項３】フィードフォワードAGCの制御定数と、フ
ィードバックAGCの制御定数と、張力AGCの制御定数との
いずれか１つもしくは２つ以上を、前記上下作業ロール
の周速の差により変化させることを特徴とする特許請求
の範囲第２項記載の薄板冷間圧延の板厚制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63069828A JPH0813370B2 (ja) | 1988-03-25 | 1988-03-25 | 薄板冷間圧延の板厚制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63069828A JPH0813370B2 (ja) | 1988-03-25 | 1988-03-25 | 薄板冷間圧延の板厚制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01245909A JPH01245909A (ja) | 1989-10-02 |
| JPH0813370B2 true JPH0813370B2 (ja) | 1996-02-14 |
Family
ID=13414016
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63069828A Expired - Lifetime JPH0813370B2 (ja) | 1988-03-25 | 1988-03-25 | 薄板冷間圧延の板厚制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0813370B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105195524A (zh) * | 2015-10-21 | 2015-12-30 | 东北大学 | 一种冷轧轧制升降速过程中板带厚度补偿控制方法 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114918257A (zh) * | 2022-04-27 | 2022-08-19 | 首钢集团有限公司 | 一种提高带钢厚度控制精度的方法 |
| US20240299997A1 (en) * | 2023-03-10 | 2024-09-12 | Honeywell International Inc. | Dynamic Roll Eccentricity Identification Using Extended Kalman Filter State Estimation and Control Upgrade for Cold Rolling Mills |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60234714A (ja) * | 1984-05-02 | 1985-11-21 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 異周速圧延の制御方法及びその装置 |
-
1988
- 1988-03-25 JP JP63069828A patent/JPH0813370B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105195524A (zh) * | 2015-10-21 | 2015-12-30 | 东北大学 | 一种冷轧轧制升降速过程中板带厚度补偿控制方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01245909A (ja) | 1989-10-02 |
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