JPH08325645A - プロセスラインの張力制御装置 - Google Patents
プロセスラインの張力制御装置Info
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- JPH08325645A JPH08325645A JP7135481A JP13548195A JPH08325645A JP H08325645 A JPH08325645 A JP H08325645A JP 7135481 A JP7135481 A JP 7135481A JP 13548195 A JP13548195 A JP 13548195A JP H08325645 A JPH08325645 A JP H08325645A
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- B21B37/48—Tension control; Compression control
- B21B37/50—Tension control; Compression control by looper control
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B38/00—Methods or devices for measuring, detecting or monitoring specially adapted for metal-rolling mills, e.g. position detection, inspection of the product
- B21B38/06—Methods or devices for measuring, detecting or monitoring specially adapted for metal-rolling mills, e.g. position detection, inspection of the product for measuring tension or compression
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B39/00—Arrangements for moving, supporting, or positioning work, or controlling its movement, combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
- B21B39/02—Feeding or supporting work; Braking or tensioning arrangements, e.g. threading arrangements
- B21B39/08—Braking or tensioning arrangements
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- Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ルーパ内を搬送されるストリップの張力変動
を抑制し、優れた品質の製品を得ることのできるプロセ
スラインの張力制御装置を提供する。 【構成】 別途入力されるストリップ１の板幅、板厚、
密度、及びルーパＬのキャリッジ３の高さ等のデータか
ら、補償演算器１６によりルーパＬ内に蓄えられたスト
リップ１の慣性能率を演算し、この慣性能率に応じて速
度制御器１３のゲインを演算補償器１６により調整し
て、ストリップ１の変動に応じて速度制御器１３の応答
特性が追従するようにして、ストリップ１の張力を一定
にする。
を抑制し、優れた品質の製品を得ることのできるプロセ
スラインの張力制御装置を提供する。 【構成】 別途入力されるストリップ１の板幅、板厚、
密度、及びルーパＬのキャリッジ３の高さ等のデータか
ら、補償演算器１６によりルーパＬ内に蓄えられたスト
リップ１の慣性能率を演算し、この慣性能率に応じて速
度制御器１３のゲインを演算補償器１６により調整し
て、ストリップ１の変動に応じて速度制御器１３の応答
特性が追従するようにして、ストリップ１の張力を一定
にする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、鉄鋼生産ライン等の
プロセスラインにルーパを設けて鉄鋼などのストリップ
の張力を制御するプロセスラインの張力制御装置に関す
るものである。
プロセスラインにルーパを設けて鉄鋼などのストリップ
の張力を制御するプロセスラインの張力制御装置に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、プロセスラインにおいて鋼材等
のストリップの張力値は、それが変化した場合には製品
の板厚精度、表面処理の均一性などに及ぼす影響が大き
いため、種々の外乱があっても一定値に保持しつつ連続
加工することが要求される。このため、コイル挿入時、
溶接時などに生じるプロセスラインの前段の運転停止が
生じた場合でもプロセスセクションが操業を止めること
の無い様に、ルーパを設けて該ルーパ中に材料を貯め、
前段の短時間の運転停止が生じても加工を連続的に行え
るようにした張力制御装置が広く用いられている。
のストリップの張力値は、それが変化した場合には製品
の板厚精度、表面処理の均一性などに及ぼす影響が大き
いため、種々の外乱があっても一定値に保持しつつ連続
加工することが要求される。このため、コイル挿入時、
溶接時などに生じるプロセスラインの前段の運転停止が
生じた場合でもプロセスセクションが操業を止めること
の無い様に、ルーパを設けて該ルーパ中に材料を貯め、
前段の短時間の運転停止が生じても加工を連続的に行え
るようにした張力制御装置が広く用いられている。
【０００３】図８は、このようにルーパを設けてプロセ
スラインの張力制御を行う従来の張力制御装置の一例を
示す構成図である。図において、１は鋼材等のストリッ
プ、Ｌはストリップ１を蓄えるルーパである。２はルー
パＬのヘルパロールであり、下側に４個、上側に３個設
けられ、当該上下のヘルパロール２の間でストリップ１
がループを形成して蓄えられるようになっている。ま
た、ヘルパロール２は、材料搬送が円滑に行えるように
駆動される。３はストリップ１のループ量を調整するル
ーパＬのキャリッジであり、このキャリッジ３には上側
の３個のヘルパロール２が取り付けられている。
スラインの張力制御を行う従来の張力制御装置の一例を
示す構成図である。図において、１は鋼材等のストリッ
プ、Ｌはストリップ１を蓄えるルーパである。２はルー
パＬのヘルパロールであり、下側に４個、上側に３個設
けられ、当該上下のヘルパロール２の間でストリップ１
がループを形成して蓄えられるようになっている。ま
た、ヘルパロール２は、材料搬送が円滑に行えるように
駆動される。３はストリップ１のループ量を調整するル
ーパＬのキャリッジであり、このキャリッジ３には上側
の３個のヘルパロール２が取り付けられている。
【０００４】４はキャリッジ３の高さを調整するための
ドラム、４a はキャリッジ３を懸下するワイヤ、５はド
ラム４を駆動するモータ、６はモータ５の速度を制御す
る速度制御装置、１１はモータ５の軸端に取り付けられ
たパルス発振器を用いたキャリッジ３の位置を検出する
ための検出器、７は検出器１１の出力からキャリッジ３
の位置を演算する位置演算器である。
ドラム、４a はキャリッジ３を懸下するワイヤ、５はド
ラム４を駆動するモータ、６はモータ５の速度を制御す
る速度制御装置、１１はモータ５の軸端に取り付けられ
たパルス発振器を用いたキャリッジ３の位置を検出する
ための検出器、７は検出器１１の出力からキャリッジ３
の位置を演算する位置演算器である。
【０００５】１０はルーパＬ内に設けられた、ストリッ
プ１の張力を検出する張力検出器、Ｄ1 は張力検出器１
０の検出した張力と設定張力値Ｔ* との差を演算して出
力する演算器、８はストリップ１の張力を制御するため
の補償演算を行う補償器、１２はヘルパロール２を駆動
するモータであり、７個のヘルパロール２に個別に対応
させて７個設けられている。１３はモータ１２の速度を
制御する速度制御器であり、７個のモータ１２に個別に
対応させて７個設けられている。１５はストリップ１の
目標速度を設定する速度設定器、１４は速度設定器１５
により設定された設定速度に基づいて７個のモータ１２
にそれぞれの駆動速度指令信号Ｖ1 〜Ｖ7 をそれぞれ出
力する速度指令器、９は速度設定器１５で設定された設
定速度に基づいてモータ１２の回転速度を補償する速度
補償器、Ｄ2 は速度補償器９と位置演算器７の出力信号
の差を演算して出力する演算器である。
プ１の張力を検出する張力検出器、Ｄ1 は張力検出器１
０の検出した張力と設定張力値Ｔ* との差を演算して出
力する演算器、８はストリップ１の張力を制御するため
の補償演算を行う補償器、１２はヘルパロール２を駆動
するモータであり、７個のヘルパロール２に個別に対応
させて７個設けられている。１３はモータ１２の速度を
制御する速度制御器であり、７個のモータ１２に個別に
対応させて７個設けられている。１５はストリップ１の
目標速度を設定する速度設定器、１４は速度設定器１５
により設定された設定速度に基づいて７個のモータ１２
にそれぞれの駆動速度指令信号Ｖ1 〜Ｖ7 をそれぞれ出
力する速度指令器、９は速度設定器１５で設定された設
定速度に基づいてモータ１２の回転速度を補償する速度
補償器、Ｄ2 は速度補償器９と位置演算器７の出力信号
の差を演算して出力する演算器である。
【０００６】次に動作について説明する。ルーパＬに搬
送されたストリップ１は、ルーパＬのヘルパロール２に
より誘導され、下側のヘルパロール２と上側のヘルパロ
ール２との間にループを形成されてルーパＬ内に蓄積さ
れる。キャリッジ３はドラム４に巻き取られるワイヤ４
a を介しモータ５によって上下に移動し、ルーパＬ内の
ストリップ１の蓄積量を変化させる。
送されたストリップ１は、ルーパＬのヘルパロール２に
より誘導され、下側のヘルパロール２と上側のヘルパロ
ール２との間にループを形成されてルーパＬ内に蓄積さ
れる。キャリッジ３はドラム４に巻き取られるワイヤ４
a を介しモータ５によって上下に移動し、ルーパＬ内の
ストリップ１の蓄積量を変化させる。
【０００７】このストリップ１のルーパＬ内への蓄積量
の制御は次のように行われる。まずキャリッジ３の位置
は、モータ５の回転により決定されるから、検出器１１
でモータ５の回転数を検出し、位置演算器７で該回転数
を演算してキャリッジ３の位置信号として出力される。
この位置信号と速度補償器９の指令値との差に応じて、
速度制御器１３によりモータ１２の回転速度を制御し、
これによりヘルパロール２の回転を制御し、ストリップ
１の送り量を制御することによりストリップ１の蓄積量
が制御される。
の制御は次のように行われる。まずキャリッジ３の位置
は、モータ５の回転により決定されるから、検出器１１
でモータ５の回転数を検出し、位置演算器７で該回転数
を演算してキャリッジ３の位置信号として出力される。
この位置信号と速度補償器９の指令値との差に応じて、
速度制御器１３によりモータ１２の回転速度を制御し、
これによりヘルパロール２の回転を制御し、ストリップ
１の送り量を制御することによりストリップ１の蓄積量
が制御される。
【０００８】一方、張力検出器１０によりストリップ１
の張力を検出し、演算器Ｄ1 によりこの実際の張力値と
設定張力値Ｔ* との差を求め、補償器８によりこの差信
号に基づいた補償信号を演算し、この補償信号に基づい
て速度制御装置６によりモータ５を制御して、これによ
りストリップ１の張力を常に設定張力値Ｔ* に等しくな
るように制御する。
の張力を検出し、演算器Ｄ1 によりこの実際の張力値と
設定張力値Ｔ* との差を求め、補償器８によりこの差信
号に基づいた補償信号を演算し、この補償信号に基づい
て速度制御装置６によりモータ５を制御して、これによ
りストリップ１の張力を常に設定張力値Ｔ* に等しくな
るように制御する。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】従来のプロセスライン
の張力制御装置は以上のように構成されているので、各
制御補償器はある特定の状態を前提として設定したもの
であるため、ストリップのサイズの変化やルーパの位置
の変化、ラインの加減速時のヘルパロールの速度制御の
応答の変化などによって、ルーパ中を搬送されるストリ
ップに張力変動が発生し製品品質に悪影響を及すという
問題点があった。
の張力制御装置は以上のように構成されているので、各
制御補償器はある特定の状態を前提として設定したもの
であるため、ストリップのサイズの変化やルーパの位置
の変化、ラインの加減速時のヘルパロールの速度制御の
応答の変化などによって、ルーパ中を搬送されるストリ
ップに張力変動が発生し製品品質に悪影響を及すという
問題点があった。
【００１０】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、第１の目的は、キャリッジの高
さ、ストリップの板幅、板厚、密度等の変化によりルー
パ中のストリップの慣性能率が変化しても、この慣性能
率の変化に対応してヘルパロールの速度応答を一定に保
つように補償して、ルーパ中を搬送されるストリップの
張力変動を抑制し、優れた製品性能を得ることのできる
プロセスラインを実現する張力制御装置を得ることであ
る。
ためになされたもので、第１の目的は、キャリッジの高
さ、ストリップの板幅、板厚、密度等の変化によりルー
パ中のストリップの慣性能率が変化しても、この慣性能
率の変化に対応してヘルパロールの速度応答を一定に保
つように補償して、ルーパ中を搬送されるストリップの
張力変動を抑制し、優れた製品性能を得ることのできる
プロセスラインを実現する張力制御装置を得ることであ
る。
【００１１】この発明の第２の目的は、キャリッジの高
さ、ストリップの板幅、板厚、密度等の変化によりルー
パ中のストリップの慣性能率が変化しても、この慣性能
率の変化に対応してキャリッジの位置制御の応答を一定
に保つように補償して、ルーパ中を搬送されるストリッ
プの張力変動を抑制し、優れた製品性能を得ることので
きるプロセスラインを実現する張力制御装置を得ること
である。
さ、ストリップの板幅、板厚、密度等の変化によりルー
パ中のストリップの慣性能率が変化しても、この慣性能
率の変化に対応してキャリッジの位置制御の応答を一定
に保つように補償して、ルーパ中を搬送されるストリッ
プの張力変動を抑制し、優れた製品性能を得ることので
きるプロセスラインを実現する張力制御装置を得ること
である。
【００１２】この発明の第３の目的は、ヘルパロールの
加減速中は理論負荷モデルによる加減速指令信号を各ヘ
ルパロールを駆動するモータに供給して、各ヘルパロー
ルの揃速性を向上させ、ルーパ中を搬送されるストリッ
プの張力変動を抑制し、優れた製品性能を得ることので
きるプロセスラインを実現する張力制御装置を得ること
である。
加減速中は理論負荷モデルによる加減速指令信号を各ヘ
ルパロールを駆動するモータに供給して、各ヘルパロー
ルの揃速性を向上させ、ルーパ中を搬送されるストリッ
プの張力変動を抑制し、優れた製品性能を得ることので
きるプロセスラインを実現する張力制御装置を得ること
である。
【００１３】この発明の第４の目的は、キャリッジの加
減速中は理論負荷モデルによる加減速指令信号をキャリ
ッジを駆動するモータに供給して、ルーパ中を搬送され
るストリップの張力変動を抑制し、優れた製品性能を得
ることのできるプロセスラインを実現する張力制御装置
を得ることである。
減速中は理論負荷モデルによる加減速指令信号をキャリ
ッジを駆動するモータに供給して、ルーパ中を搬送され
るストリップの張力変動を抑制し、優れた製品性能を得
ることのできるプロセスラインを実現する張力制御装置
を得ることである。
【００１４】この発明の第５の目的は、ルーパの入口側
と出口側の張力値に基づいて速度制御手段の速度制御値
を補償して、ルーパ中を搬送されるストリップの張力変
動を抑制し、優れた製品性能を得ることのできるプロセ
スラインを実現する張力制御装置を得ることである。
と出口側の張力値に基づいて速度制御手段の速度制御値
を補償して、ルーパ中を搬送されるストリップの張力変
動を抑制し、優れた製品性能を得ることのできるプロセ
スラインを実現する張力制御装置を得ることである。
【００１５】この発明の第６の目的は、キャリッジを懸
下するワイヤの張力値に基づいて該キャリッジを駆動す
るモータの制御値を補償して、ルーパ中を搬送されるス
トリップの張力変動を抑制し、優れた製品性能を得るこ
とのできるプロセスラインを実現する張力制御装置を得
ることである。
下するワイヤの張力値に基づいて該キャリッジを駆動す
るモータの制御値を補償して、ルーパ中を搬送されるス
トリップの張力変動を抑制し、優れた製品性能を得るこ
とのできるプロセスラインを実現する張力制御装置を得
ることである。
【００１６】この発明の第７の目的は、キャリッジに連
動して回転するロールの回転量を検出して該キャリッジ
の位置を演算し、この演算値に基づいてヘルパロールの
駆動速度を補償することにより、ルーパ中を搬送される
ストリップの張力変動を抑制し、優れた製品性能を得る
ことのできるプロセスラインを実現する張力制御装置を
得ることである。
動して回転するロールの回転量を検出して該キャリッジ
の位置を演算し、この演算値に基づいてヘルパロールの
駆動速度を補償することにより、ルーパ中を搬送される
ストリップの張力変動を抑制し、優れた製品性能を得る
ことのできるプロセスラインを実現する張力制御装置を
得ることである。
【００１７】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係るプ
ロセスラインの張力制御装置は、ルーパ内に蓄えられた
ストリップの慣性能率を演算する演算手段と、該演算手
段の演算した上記ストリップの慣性能率に応じてヘルパ
ロールの回転速度を制御する速度制御手段の応答特性を
補償する補償手段とを設けたものである。
ロセスラインの張力制御装置は、ルーパ内に蓄えられた
ストリップの慣性能率を演算する演算手段と、該演算手
段の演算した上記ストリップの慣性能率に応じてヘルパ
ロールの回転速度を制御する速度制御手段の応答特性を
補償する補償手段とを設けたものである。
【００１８】請求項２の発明に係るプロセスラインの張
力制御装置は、ルーパ内に蓄えられたストリップの慣性
能率を演算する演算手段と、該演算手段の演算した上記
ストリップの慣性能率に応じてキャリッジの位置を制御
する位置制御手段の応答特性を補償する補償手段とを設
けたものである。
力制御装置は、ルーパ内に蓄えられたストリップの慣性
能率を演算する演算手段と、該演算手段の演算した上記
ストリップの慣性能率に応じてキャリッジの位置を制御
する位置制御手段の応答特性を補償する補償手段とを設
けたものである。
【００１９】請求項３の発明に係るプロセスラインの張
力制御装置は、ヘルパロールの回転速度を制御する速度
制御手段の上記ヘルパロールに対する加減速指令信号を
検出し、該加減速指令信号による上記ヘルパロールの加
減速中は上記速度制御手段がその２自由度制御回路の理
論負荷モデル制御系統の加減速指令信号を上記ヘルパロ
ールに供給するように制御する補償手段を設けたもので
ある。
力制御装置は、ヘルパロールの回転速度を制御する速度
制御手段の上記ヘルパロールに対する加減速指令信号を
検出し、該加減速指令信号による上記ヘルパロールの加
減速中は上記速度制御手段がその２自由度制御回路の理
論負荷モデル制御系統の加減速指令信号を上記ヘルパロ
ールに供給するように制御する補償手段を設けたもので
ある。
【００２０】請求項４の発明に係るプロセスラインの張
力制御装置は、キャリッジの位置を制御する位置制御手
段の上記キャリッジに対する加減速指令信号を検出し、
該加減速指令信号による上記キャリッジの加減速中は上
記位置制御手段がその２自由度制御回路の理論負荷モデ
ル制御系統の加減速指令信号を上記キャリッジに供給す
るように制御する補償手段を設けたものである。
力制御装置は、キャリッジの位置を制御する位置制御手
段の上記キャリッジに対する加減速指令信号を検出し、
該加減速指令信号による上記キャリッジの加減速中は上
記位置制御手段がその２自由度制御回路の理論負荷モデ
ル制御系統の加減速指令信号を上記キャリッジに供給す
るように制御する補償手段を設けたものである。
【００２１】請求項５の発明に係るプロセスラインの張
力制御装置は、ルーパの少なくとも入口側と出口側に設
けられた、ストリップの張力を検出する張力検出手段
と、該入口側と出口側の張力検出手段の検出した上記ス
トリップの張力値に基づいて、ヘルパロールの回転速度
を制御する速度制御手段の速度制御値を補償する補償手
段とを設けたものである。
力制御装置は、ルーパの少なくとも入口側と出口側に設
けられた、ストリップの張力を検出する張力検出手段
と、該入口側と出口側の張力検出手段の検出した上記ス
トリップの張力値に基づいて、ヘルパロールの回転速度
を制御する速度制御手段の速度制御値を補償する補償手
段とを設けたものである。
【００２２】請求項６の発明に係るプロセスラインの張
力制御装置は、キャリッジの位置を検出する位置制御手
段が、上記キャリッジを懸下するワイヤと、該ワイヤの
張力を検出する張力検出手段と、該ワイヤを巻き取るド
ラムと、該ドラムを駆動するモータと、該モータを制御
する制御装置と、上記張力検出手段の検出した張力値に
基づいて上記制御装置の上記モータの制御値を補償する
補償手段を備えたものである。
力制御装置は、キャリッジの位置を検出する位置制御手
段が、上記キャリッジを懸下するワイヤと、該ワイヤの
張力を検出する張力検出手段と、該ワイヤを巻き取るド
ラムと、該ドラムを駆動するモータと、該モータを制御
する制御装置と、上記張力検出手段の検出した張力値に
基づいて上記制御装置の上記モータの制御値を補償する
補償手段を備えたものである。
【００２３】請求項７の発明に係るプロセスラインの張
力制御装置は、ヘルパロールの回転速度を制御する速度
制御手段が、キャリッジの移動と共に回転するロール
と、該ロールの回転量を検出する検出器と、該検出器の
出力値から上記キャリッジの位置を演算する演算手段
と、該演算手段の出力値に基づいて上記ヘルパロールの
回転速度を補償する補償手段とを備えたものである。
力制御装置は、ヘルパロールの回転速度を制御する速度
制御手段が、キャリッジの移動と共に回転するロール
と、該ロールの回転量を検出する検出器と、該検出器の
出力値から上記キャリッジの位置を演算する演算手段
と、該演算手段の出力値に基づいて上記ヘルパロールの
回転速度を補償する補償手段とを備えたものである。
【００２４】
【作用】請求項１の発明におけるプロセスラインの張力
制御装置は、ストリップの慣性能率に応じて速度制御手
段の応答特性を補償することにより、ヘルパロールの速
度応答性がストリップの速度変化と調和して変化し、こ
れによりストリップの張力を一定に保つことができる。
制御装置は、ストリップの慣性能率に応じて速度制御手
段の応答特性を補償することにより、ヘルパロールの速
度応答性がストリップの速度変化と調和して変化し、こ
れによりストリップの張力を一定に保つことができる。
【００２５】請求項２の発明におけるプロセスラインの
張力制御装置は、ストリップの慣性能率に応じて位置制
御手段の応答特性を補償することにより、キャリッジの
位置にかかわり無くルーパの制御応答を一定に保て、こ
れによりストリップの速度変化と調和させてキャリッジ
を移動させてストリップの張力を一定に保つことができ
る。
張力制御装置は、ストリップの慣性能率に応じて位置制
御手段の応答特性を補償することにより、キャリッジの
位置にかかわり無くルーパの制御応答を一定に保て、こ
れによりストリップの速度変化と調和させてキャリッジ
を移動させてストリップの張力を一定に保つことができ
る。
【００２６】請求項３の発明におけるプロセスラインの
張力制御装置は、ヘルパロールの加減速中は速度制御手
段の２自由度制御回路の理論負荷モデル制御系統の加減
速指令によりヘルパロールを制御するので、ノイズに影
響されずにヘルパロールの速度制御応答特性を高めるこ
とができ、各ヘルパロールの指令信号に対する追従性を
高めて、各ヘルパロールの揃速性を向上でき、これによ
りストリップの張力を一定に保持することができる。
張力制御装置は、ヘルパロールの加減速中は速度制御手
段の２自由度制御回路の理論負荷モデル制御系統の加減
速指令によりヘルパロールを制御するので、ノイズに影
響されずにヘルパロールの速度制御応答特性を高めるこ
とができ、各ヘルパロールの指令信号に対する追従性を
高めて、各ヘルパロールの揃速性を向上でき、これによ
りストリップの張力を一定に保持することができる。
【００２７】請求項４の発明におけるプロセスラインの
張力制御装置は、キャリッジの加減速中は位置制御手段
の２自由度制御回路の理論負荷モデル制御系統の加減速
指令によりキャリッジを制御するので、ノイズに影響さ
れずにキャリッジの位置制御応答特性を高めることがで
き、キャリッジの指令信号に対する追従性を高めて、こ
れによりストリップの張力を一定に保持することができ
る。
張力制御装置は、キャリッジの加減速中は位置制御手段
の２自由度制御回路の理論負荷モデル制御系統の加減速
指令によりキャリッジを制御するので、ノイズに影響さ
れずにキャリッジの位置制御応答特性を高めることがで
き、キャリッジの指令信号に対する追従性を高めて、こ
れによりストリップの張力を一定に保持することができ
る。
【００２８】請求項５の発明におけるプロセスラインの
張力制御装置は、ルーパの入口側と出口側の張力検出手
段の検出したストリップの張力値に基づいて、ヘルパロ
ールの速度制御値を補償することにより、ルーパの入口
側と出口側のストリップの張力を等しく保つことができ
る。
張力制御装置は、ルーパの入口側と出口側の張力検出手
段の検出したストリップの張力値に基づいて、ヘルパロ
ールの速度制御値を補償することにより、ルーパの入口
側と出口側のストリップの張力を等しく保つことができ
る。
【００２９】請求項６の発明におけるプロセスラインの
張力制御装置は、キャリッジを懸下するワイヤの張力に
基づいてキャリッジの位置制御を補償するので、キャリ
ッジの追従性が改善され、ストリップの張力を一定に保
持できる。
張力制御装置は、キャリッジを懸下するワイヤの張力に
基づいてキャリッジの位置制御を補償するので、キャリ
ッジの追従性が改善され、ストリップの張力を一定に保
持できる。
【００３０】請求項７の発明におけるプロセスラインの
張力制御装置は、キャリッジの移動と共に回転するロー
ルの回転量に基づいてキャリッジの位置を演算すること
によりキャリッジの位置を正確に把握でき、ひいてはス
トリップの張力を正確に一定に保持できる。
張力制御装置は、キャリッジの移動と共に回転するロー
ルの回転量に基づいてキャリッジの位置を演算すること
によりキャリッジの位置を正確に把握でき、ひいてはス
トリップの張力を正確に一定に保持できる。
【００３１】
実施例１．以下、この発明の一実施例を図について説明
する。なお、以下の全ての実施例に関する図において、
図８の従来例ないし当該実施例より前に説明した実施例
の構成要素と同一の構成要素には図８及び当該前に説明
した実施例と同一符号を付しその説明を省略する。
する。なお、以下の全ての実施例に関する図において、
図８の従来例ないし当該実施例より前に説明した実施例
の構成要素と同一の構成要素には図８及び当該前に説明
した実施例と同一符号を付しその説明を省略する。
【００３２】図１はこの発明の実施例１の構成を示す構
成図である。図において、Ｉ1 はストリップ１の板幅
Ｗ、板厚Ｔ、密度σ等のデータを入力する入力端子、１
６は検出器１１によって検出したキャリッジ３の位置と
入力端子Ｉ1 から入力されるストリップ１の板幅Ｗ、板
厚Ｔ、密度σとに基づいてヘルパロール２の速度制御器
１３のゲイン補償を行う補償演算器（演算手段、補償手
段）であり、７個の速度制御器１３に個別に対応させて
７個設けられている。なお、ドラム４、ワイヤ４a 、モ
ータ５、速度制御装置６、位置演算器７、補償器８、検
出器１１及び演算器Ｄ1 は位置制御手段を構成し、モー
タ１２、速度制御器１３、速度指令器１４、速度設定器
１５、速度補償器９及び演算器Ｄ2 は速度制御手段を構
成する。
成図である。図において、Ｉ1 はストリップ１の板幅
Ｗ、板厚Ｔ、密度σ等のデータを入力する入力端子、１
６は検出器１１によって検出したキャリッジ３の位置と
入力端子Ｉ1 から入力されるストリップ１の板幅Ｗ、板
厚Ｔ、密度σとに基づいてヘルパロール２の速度制御器
１３のゲイン補償を行う補償演算器（演算手段、補償手
段）であり、７個の速度制御器１３に個別に対応させて
７個設けられている。なお、ドラム４、ワイヤ４a 、モ
ータ５、速度制御装置６、位置演算器７、補償器８、検
出器１１及び演算器Ｄ1 は位置制御手段を構成し、モー
タ１２、速度制御器１３、速度指令器１４、速度設定器
１５、速度補償器９及び演算器Ｄ2 は速度制御手段を構
成する。
【００３３】次に動作について説明する。ルーパＬは、
常にキャリッジ３の位置制御とストリップ１の張力制御
を行っており、例えばコイル替えに伴うキャリッジ３の
上昇時（あるいは下降時）にはストリップ１を貯め込ん
で（送り出して）いくように制御するが、その際ヘルパ
ロール２をそれぞれ加速（減速）して張力変動を起こさ
ないように制御しなければならない。しかし、従来の張
力制御装置では各速度制御器１３の速度制御ゲインをあ
る固定値に設定しているため、ストリップ１の材料サイ
ズなどの機械定数の変化に応じルーパＬの応答性が変化
し、結果的にルーパＬの前段後段間のストリップ１の速
度変化と該応答性の変化との協調がとれず張力変動を起
こしてしまう場合があった。
常にキャリッジ３の位置制御とストリップ１の張力制御
を行っており、例えばコイル替えに伴うキャリッジ３の
上昇時（あるいは下降時）にはストリップ１を貯め込ん
で（送り出して）いくように制御するが、その際ヘルパ
ロール２をそれぞれ加速（減速）して張力変動を起こさ
ないように制御しなければならない。しかし、従来の張
力制御装置では各速度制御器１３の速度制御ゲインをあ
る固定値に設定しているため、ストリップ１の材料サイ
ズなどの機械定数の変化に応じルーパＬの応答性が変化
し、結果的にルーパＬの前段後段間のストリップ１の速
度変化と該応答性の変化との協調がとれず張力変動を起
こしてしまう場合があった。
【００３４】このような現象を防ぐため、本実施例にお
いては、キャリッジ３の位置を検出器１１及び位置演算
器７で検出するとともに、ストリップ１の板幅Ｗ、板厚
Ｔ、密度σを補償演算器１６に入力し、補償演算器１６
で速度制御器１３のゲイン補償を行い、ヘルパロール２
が常に一定の応答性を有するように制御する。
いては、キャリッジ３の位置を検出器１１及び位置演算
器７で検出するとともに、ストリップ１の板幅Ｗ、板厚
Ｔ、密度σを補償演算器１６に入力し、補償演算器１６
で速度制御器１３のゲイン補償を行い、ヘルパロール２
が常に一定の応答性を有するように制御する。
【００３５】ストリップ１のストランド１本に対してヘ
ルパロール２を１台駆動した場合、キャリッジ３の下側
のヘルパロール２に対する高さをＬ、ヘルパロール２の
ロール直径をＤH とすると、ヘルパロール２が支える機
械側の慣性能率ＧＤ1 2は次のようになる。 ＧＤ1 2＝（Ｗ＊Ｔ＊Ｌ）＊σ＊（ＤH ）2 本実施例においては上記の計算を補償演算器１６で行
い、計算値をヘルパロール２の各速度制御器１３のゲイ
ン補償として使用する。
ルパロール２を１台駆動した場合、キャリッジ３の下側
のヘルパロール２に対する高さをＬ、ヘルパロール２の
ロール直径をＤH とすると、ヘルパロール２が支える機
械側の慣性能率ＧＤ1 2は次のようになる。 ＧＤ1 2＝（Ｗ＊Ｔ＊Ｌ）＊σ＊（ＤH ）2 本実施例においては上記の計算を補償演算器１６で行
い、計算値をヘルパロール２の各速度制御器１３のゲイ
ン補償として使用する。
【００３６】仮にストランドＮ本に対してヘルパロール
２を１台駆動した場合、ゲイン補償量は下記のようにな
る。 ＧＤN 2＝Ｎ＊（Ｗ＊Ｔ＊Ｌ）＊σ＊（ＤH ）2
２を１台駆動した場合、ゲイン補償量は下記のようにな
る。 ＧＤN 2＝Ｎ＊（Ｗ＊Ｔ＊Ｌ）＊σ＊（ＤH ）2
【００３７】以上のようにして全慣性能率ＧＤ2 の補正
を行うことによりストリップ１の生産ラインの加減速時
のトルク計算を適切に行うことができる。従って、キャ
リッジ３の位置がどこにあっても各ヘルパロール２の速
度制御応答を一定に保つことができる。結果的にルーパ
Ｌの前段後段のストリップ１の速度変化と協調した状態
でヘルパロール２の加減速を実現でき、ストリップ１に
張力変動が発生しない。
を行うことによりストリップ１の生産ラインの加減速時
のトルク計算を適切に行うことができる。従って、キャ
リッジ３の位置がどこにあっても各ヘルパロール２の速
度制御応答を一定に保つことができる。結果的にルーパ
Ｌの前段後段のストリップ１の速度変化と協調した状態
でヘルパロール２の加減速を実現でき、ストリップ１に
張力変動が発生しない。
【００３８】実施例２．図２はこの発明の実施例２の構
成を示す構成図である。図において、Ｉ2 はルーパＬが
支えるストランド数を入力する入力端子、１６A は、検
出器１１によって検出されたキャリッジ３の位置と、入
力端子Ｉ1 から入力されたストリップ１の板幅Ｗ、板厚
Ｔ、密度σと、ルーパが支えるストランド数とに基づい
て速度制御装置６のゲイン補償値を算出する補償演算器
（演算手段、補償手段）である。
成を示す構成図である。図において、Ｉ2 はルーパＬが
支えるストランド数を入力する入力端子、１６A は、検
出器１１によって検出されたキャリッジ３の位置と、入
力端子Ｉ1 から入力されたストリップ１の板幅Ｗ、板厚
Ｔ、密度σと、ルーパが支えるストランド数とに基づい
て速度制御装置６のゲイン補償値を算出する補償演算器
（演算手段、補償手段）である。
【００３９】次に動作について説明する。まず、キャリ
ッジ３の位置を検出器１１及び位置演算器７で検出する
とともに、入力端子Ｉ1 からストリップ１の板幅Ｗ、板
厚Ｔ、密度σ及び入力端子Ｉ2 からストランド数を補償
演算器１６A に入力する。
ッジ３の位置を検出器１１及び位置演算器７で検出する
とともに、入力端子Ｉ1 からストリップ１の板幅Ｗ、板
厚Ｔ、密度σ及び入力端子Ｉ2 からストランド数を補償
演算器１６A に入力する。
【００４０】キャリッジ３の高さをＬ、キャリッジ３が
支えるストランド数をｎとすると、ストランドの重量Ｍ
は Ｍ＝（Ｗ＊Ｔ＊Ｌ）＊σ＊ｎ となる。ドラム４のドラム直径をＤL とすると、モータ
５にかかるストリップ分の慣性能率ＧＤ2 2は ＧＤ2 2＝Ｍ＊（ＤL ）２ となる。
支えるストランド数をｎとすると、ストランドの重量Ｍ
は Ｍ＝（Ｗ＊Ｔ＊Ｌ）＊σ＊ｎ となる。ドラム４のドラム直径をＤL とすると、モータ
５にかかるストリップ分の慣性能率ＧＤ2 2は ＧＤ2 2＝Ｍ＊（ＤL ）２ となる。
【００４１】本実施例においては、上記の計算を補償演
算器１６Ａ で行い、計算値に基づき速度制御装置６の
ゲイン補償を行うことにより、ストリップ１の生産ライ
ンの加減速時のトルク計算を適切に行うことができる。
従って、キャリッジ３の位置がどこにあってもルーパＬ
の制御応答を一定に保つことができる。結果的にルーパ
Ｌの前段後段のストリップ１の速度変化と協調したまま
ヘルパロール２の加減速を行うことができ、ストリップ
１に張力変動が発生しない。
算器１６Ａ で行い、計算値に基づき速度制御装置６の
ゲイン補償を行うことにより、ストリップ１の生産ライ
ンの加減速時のトルク計算を適切に行うことができる。
従って、キャリッジ３の位置がどこにあってもルーパＬ
の制御応答を一定に保つことができる。結果的にルーパ
Ｌの前段後段のストリップ１の速度変化と協調したまま
ヘルパロール２の加減速を行うことができ、ストリップ
１に張力変動が発生しない。
【００４２】実施例３．図３はこの発明の実施例３の構
成を示す構成図である。図において、１７は速度制御器
１３の出力を制御する補償器（補償手段）であり、各速
度制御器１３毎に設けられている。また、本実施例の速
度制御器１３は２自由度制御回路を用いている。
成を示す構成図である。図において、１７は速度制御器
１３の出力を制御する補償器（補償手段）であり、各速
度制御器１３毎に設けられている。また、本実施例の速
度制御器１３は２自由度制御回路を用いている。
【００４３】２自由度制御回路を用いた速度制御器１３
の具体的構成は図４のブロック図に示される。図におい
て、Ｉ3 は速度指令器１４及び演算器Ｄ2 の出力が印加
される入力端子、Ｄ3 ，Ｄ5 はそれぞれ入力される２入
力間の差を演算して出力する演算器、１７a は演算器Ｄ
3 から出力される差信号に基づいてモータ１２の速度制
御信号を演算する第１の速度制御器、１７b は補償器１
７から出力される補償信号に基づいて第１の速度制御器
１７a の出力信号と所定の出力信号とを切り替えて出力
する補償器、Ｄ4 は補償器１７b の出力と後述する第２
の速度制御器１８の出力を加算して出力する演算器、１
９は演算器Ｄ4 の出力信号に基づいて該出力信号に応じ
た電流値を演算する第１の電流制御器、２１は第１の電
流制御器１９の出力信号に基づいてモータ１２のコイル
に流れる電流を制御するサイリスタ装置、２３はモータ
１２の回転数を検出する速度検出器であり、第１の速度
制御器１７a 、補償器１７b 、第１の電流制御器１９、
サイリスタ装置２１、速度検出器２３は、現実のモータ
の回転数を検出してそれを基準値（速度指令器１４から
出力される速度指令信号）に一致するように制御する第
１の制御系統を形成する。なお、補償器１７b は、図４
（２）に示すような機能を有している。即ち、入力端子
Ｉ4 から入力される補償器１７から出力された補償信号
に基づいて、入力端子Ｉ5 から入力される第１の速度制
御器１７a からの出力信号と、入力端子Ｉ6 に入力され
る信号とを切り替えて出力する。
の具体的構成は図４のブロック図に示される。図におい
て、Ｉ3 は速度指令器１４及び演算器Ｄ2 の出力が印加
される入力端子、Ｄ3 ，Ｄ5 はそれぞれ入力される２入
力間の差を演算して出力する演算器、１７a は演算器Ｄ
3 から出力される差信号に基づいてモータ１２の速度制
御信号を演算する第１の速度制御器、１７b は補償器１
７から出力される補償信号に基づいて第１の速度制御器
１７a の出力信号と所定の出力信号とを切り替えて出力
する補償器、Ｄ4 は補償器１７b の出力と後述する第２
の速度制御器１８の出力を加算して出力する演算器、１
９は演算器Ｄ4 の出力信号に基づいて該出力信号に応じ
た電流値を演算する第１の電流制御器、２１は第１の電
流制御器１９の出力信号に基づいてモータ１２のコイル
に流れる電流を制御するサイリスタ装置、２３はモータ
１２の回転数を検出する速度検出器であり、第１の速度
制御器１７a 、補償器１７b 、第１の電流制御器１９、
サイリスタ装置２１、速度検出器２３は、現実のモータ
の回転数を検出してそれを基準値（速度指令器１４から
出力される速度指令信号）に一致するように制御する第
１の制御系統を形成する。なお、補償器１７b は、図４
（２）に示すような機能を有している。即ち、入力端子
Ｉ4 から入力される補償器１７から出力された補償信号
に基づいて、入力端子Ｉ5 から入力される第１の速度制
御器１７a からの出力信号と、入力端子Ｉ6 に入力され
る信号とを切り替えて出力する。
【００４４】１８は演算器Ｄ5 から出力される差信号に
基づいてモータ１２のノイズのない理想的な速度制御信
号を演算する第２の速度制御器、２０は第２の速度制御
器１８の出力信号に基づいて理想的な電流制御値を演算
する第２の電流制御器、２２はモータ１２及びヘルパロ
ール２やギヤなどのその他の負荷を含めた理論負荷モデ
ルであり、演算器Ｄ5 、速度制御器１８、電流制御器２
０、及び理論負荷モデル２２は、第２の制御系統を形成
する。
基づいてモータ１２のノイズのない理想的な速度制御信
号を演算する第２の速度制御器、２０は第２の速度制御
器１８の出力信号に基づいて理想的な電流制御値を演算
する第２の電流制御器、２２はモータ１２及びヘルパロ
ール２やギヤなどのその他の負荷を含めた理論負荷モデ
ルであり、演算器Ｄ5 、速度制御器１８、電流制御器２
０、及び理論負荷モデル２２は、第２の制御系統を形成
する。
【００４５】この２自由度制御方式の特徴は、通常のモ
ータの速度制御装置として用いられる第１の制御系統と
は別に、同じ速度指令信号に基づいて速度制御値を演算
する第２の制御系を持つことにある。ヘルパロール２や
各種のギヤ等の負荷を有するモータ１２の回転速度を検
出した速度検出器２３の検出信号は、ヘルパロール２の
ねじり振動などをリップルとして含むので第１の速度制
御器１７a のゲインを上げるとハンチングしてしまう。
そこで２自由度制御方式では、第２の制御系に理論負荷
モデル２２を持たせ、理想的なノイズの無い速度制御信
号を第２の速度制御器１８で演算する。この理想的な速
度制御信号を第１の電流制御器１９に入力し速度制御性
を向上している。
ータの速度制御装置として用いられる第１の制御系統と
は別に、同じ速度指令信号に基づいて速度制御値を演算
する第２の制御系を持つことにある。ヘルパロール２や
各種のギヤ等の負荷を有するモータ１２の回転速度を検
出した速度検出器２３の検出信号は、ヘルパロール２の
ねじり振動などをリップルとして含むので第１の速度制
御器１７a のゲインを上げるとハンチングしてしまう。
そこで２自由度制御方式では、第２の制御系に理論負荷
モデル２２を持たせ、理想的なノイズの無い速度制御信
号を第２の速度制御器１８で演算する。この理想的な速
度制御信号を第１の電流制御器１９に入力し速度制御性
を向上している。
【００４６】次に動作について説明する。まず、第２の
制御系の第２の速度制御器１８は、サイリスタ装置２
１、ヘルパロール２やギヤなどのモータ１２の実際の負
荷を理論負荷モデル２２として盛り込み理想的な速度制
御応答を得るように理想的な速度指令信号を生成する。
そして、補償器１７は、速度指令器１４から出力される
速度指令信号が加減速するタイミングを検出し、そのタ
イミング中は補償器１７b の出力を入力端子Ｉ6 からの
信号に切り替えるように該補償器１７b を制御する。こ
れにより、該速度指令信号の加減速中は、第１の制御系
の第１の速度制御器１７a の出力を遮断し、第２の制御
系の速度制御器１８の出力で加減速トルクの指令信号を
電流制御器１９に与える。
制御系の第２の速度制御器１８は、サイリスタ装置２
１、ヘルパロール２やギヤなどのモータ１２の実際の負
荷を理論負荷モデル２２として盛り込み理想的な速度制
御応答を得るように理想的な速度指令信号を生成する。
そして、補償器１７は、速度指令器１４から出力される
速度指令信号が加減速するタイミングを検出し、そのタ
イミング中は補償器１７b の出力を入力端子Ｉ6 からの
信号に切り替えるように該補償器１７b を制御する。こ
れにより、該速度指令信号の加減速中は、第１の制御系
の第１の速度制御器１７a の出力を遮断し、第２の制御
系の速度制御器１８の出力で加減速トルクの指令信号を
電流制御器１９に与える。
【００４７】この結果、本実施例においては、ハンチン
グを生ずることなく、第１の制御系の第１の速度制御器
１７a と第２の制御系の第２の速度制御器１８の双方の
ゲインを上げることができ、速度制御応答を高めること
ができる。すなわち各ヘルパロール２の速度指令信号へ
の追従性を向上する事が可能となり、各ヘルパロール２
の揃速性を向上して張力変動を減少することができる。
グを生ずることなく、第１の制御系の第１の速度制御器
１７a と第２の制御系の第２の速度制御器１８の双方の
ゲインを上げることができ、速度制御応答を高めること
ができる。すなわち各ヘルパロール２の速度指令信号へ
の追従性を向上する事が可能となり、各ヘルパロール２
の揃速性を向上して張力変動を減少することができる。
【００４８】実施例４．実施例３はヘルパロール２を２
自由度制御する場合に関して述べたが、もちろんモータ
５など他のモータを２自由度制御しても同様の効果を得
ることは言うまでもない。
自由度制御する場合に関して述べたが、もちろんモータ
５など他のモータを２自由度制御しても同様の効果を得
ることは言うまでもない。
【００４９】実施例５．図５はこの発明の実施例５の構
成を示す構成図である。図において、Ｄ6 はルーパＬの
入口側と出口側に設けられた張力検出器（張力検出手
段）１０の出力信号の差を演算して出力する演算器、２
６は演算器Ｄ6 から出力される差信号に基づいて各ヘル
パロール２の速度を補償する補償器である。
成を示す構成図である。図において、Ｄ6 はルーパＬの
入口側と出口側に設けられた張力検出器（張力検出手
段）１０の出力信号の差を演算して出力する演算器、２
６は演算器Ｄ6 から出力される差信号に基づいて各ヘル
パロール２の速度を補償する補償器である。
【００５０】次に動作について説明する。ルーパＬの入
口側に設けた張力検出器１０の検出値Ｔ1 と、ルーパＬ
の出口側に設けたもう１つの張力検出器１０の検出値Ｔ
2 を得て、演算器Ｄ6 で両者の差を演算して次のような
出力を補償器２６に入力する。 ΔＴ＝Ｔ1 −Ｔ2 補償器２６はこの差信号に基づいて各ヘルパーロールに
対する補償量を次のように演算して出力する。即ち、ヘ
ルパロール２が全部でＮ台あると仮定すると、ｉ番目の
ヘルパロール２に対する補償量Ｑi は次の様になる。 Ｑi ＝（ｉ／Ｎ）＊ΔＴ＊Ｇ ただし、Ｇはゲインである。この値を各速度制御器１３
の制御量に加算して、ルーパＬの入口側及び出口側のス
トリップ１の張力を等しくし安定させる。
口側に設けた張力検出器１０の検出値Ｔ1 と、ルーパＬ
の出口側に設けたもう１つの張力検出器１０の検出値Ｔ
2 を得て、演算器Ｄ6 で両者の差を演算して次のような
出力を補償器２６に入力する。 ΔＴ＝Ｔ1 −Ｔ2 補償器２６はこの差信号に基づいて各ヘルパーロールに
対する補償量を次のように演算して出力する。即ち、ヘ
ルパロール２が全部でＮ台あると仮定すると、ｉ番目の
ヘルパロール２に対する補償量Ｑi は次の様になる。 Ｑi ＝（ｉ／Ｎ）＊ΔＴ＊Ｇ ただし、Ｇはゲインである。この値を各速度制御器１３
の制御量に加算して、ルーパＬの入口側及び出口側のス
トリップ１の張力を等しくし安定させる。
【００５１】実施例６．図６はこの発明の本実施例６の
構成を示す構成図である。図において、２７はドラム４
とキャリッジ３の間のワイヤ４a の張力を検出する張力
検出器、Ｄ7 は張力検出器２７で検出したワイヤ４a の
実際の張力値とその理想の張力値Ｔc *との差を演算して
出力する演算器、２８は演算器Ｄ7 の出力値に基づきル
ーパＬの速度を補償するトルク分補償量信号を速度制御
装置６に出力する補償器である。本実施例は、張力の検
出手段をより発生側に設置することによって、張力制御
の応答性を改善するものである。
構成を示す構成図である。図において、２７はドラム４
とキャリッジ３の間のワイヤ４a の張力を検出する張力
検出器、Ｄ7 は張力検出器２７で検出したワイヤ４a の
実際の張力値とその理想の張力値Ｔc *との差を演算して
出力する演算器、２８は演算器Ｄ7 の出力値に基づきル
ーパＬの速度を補償するトルク分補償量信号を速度制御
装置６に出力する補償器である。本実施例は、張力の検
出手段をより発生側に設置することによって、張力制御
の応答性を改善するものである。
【００５２】次に動作について説明する。キャリッジ３
を駆動するワイヤ４a は、通常伸縮しにくいものを使用
しているが、それでもキャリッジ３の駆動時には伸縮
し、ワイヤ４a の張力が変動する。この張力変動はキャ
リッジ３の位置制御及びトルク制御の妨げとなり、スト
リップ１の張力制御を困難なものにしてしまう。この実
施例は、ワイヤ４a の理想の張力値ＴC *と張力検出器２
７の検出値とを比較し、補償器２８にて演算したトルク
分補償量を、速度制御装置６の制御信号に加算する。す
なわち、ストリップ１の張力制御のマイナーループとし
てワイヤ４a の張力制御を行い、ストリップ１の張力制
御応答を向上する。
を駆動するワイヤ４a は、通常伸縮しにくいものを使用
しているが、それでもキャリッジ３の駆動時には伸縮
し、ワイヤ４a の張力が変動する。この張力変動はキャ
リッジ３の位置制御及びトルク制御の妨げとなり、スト
リップ１の張力制御を困難なものにしてしまう。この実
施例は、ワイヤ４a の理想の張力値ＴC *と張力検出器２
７の検出値とを比較し、補償器２８にて演算したトルク
分補償量を、速度制御装置６の制御信号に加算する。す
なわち、ストリップ１の張力制御のマイナーループとし
てワイヤ４a の張力制御を行い、ストリップ１の張力制
御応答を向上する。
【００５３】実施例７．図７はこの発明の実施例７の構
成を示す構成図である。図において、３０はルーパＬの
キャリッジ３の位置検出用のロール、２９はロール３０
とキャリッジ３とを結ぶワイヤ、３１はロール３０の軸
に取り付けた回転検出器、３２は回転検出器３１から出
力される回転数値に基づいてキャリッジ３の位置を算出
する演算器（演算手段）である。
成を示す構成図である。図において、３０はルーパＬの
キャリッジ３の位置検出用のロール、２９はロール３０
とキャリッジ３とを結ぶワイヤ、３１はロール３０の軸
に取り付けた回転検出器、３２は回転検出器３１から出
力される回転数値に基づいてキャリッジ３の位置を算出
する演算器（演算手段）である。
【００５４】次に、動作について説明する。従来の張力
制御装置においては、図８に示す様に、キャリッジ３の
位置をモータ５の軸端に取り付けた位置検出器１１に
て、モータ５の回転数から検出している。しかし、従来
方式ではモータ５の軸端とキャリッジ３は物理的に離れ
ており、十分なキャリッジ３の位置の検出精度が得られ
なかった。この実施例においては、キャリッジ３に取り
付けたワイヤ２９とキャリッジ３の位置検出専用に取り
付けたロール３０にて、キャリッジ３の移動量を回転量
に変換し、回転検出器３１及び演算器３２にてキャリッ
ジ３の正確な位置を検出できる。従って、モータ５を介
さずに、実際のキャリッジ３の位置を直接検出できる。
制御装置においては、図８に示す様に、キャリッジ３の
位置をモータ５の軸端に取り付けた位置検出器１１に
て、モータ５の回転数から検出している。しかし、従来
方式ではモータ５の軸端とキャリッジ３は物理的に離れ
ており、十分なキャリッジ３の位置の検出精度が得られ
なかった。この実施例においては、キャリッジ３に取り
付けたワイヤ２９とキャリッジ３の位置検出専用に取り
付けたロール３０にて、キャリッジ３の移動量を回転量
に変換し、回転検出器３１及び演算器３２にてキャリッ
ジ３の正確な位置を検出できる。従って、モータ５を介
さずに、実際のキャリッジ３の位置を直接検出できる。
【００５５】なお、上述した実施例１〜７においては、
キャリッジ３を１台、ヘルパロール２を７個設けた場合
について説明したが、キャリッジ及びヘルパロールの台
数はこれに限定されるものではないことは言うまでもな
く、この発明の技術思想を適用することにより上述した
のと同様な効果が得られる。
キャリッジ３を１台、ヘルパロール２を７個設けた場合
について説明したが、キャリッジ及びヘルパロールの台
数はこれに限定されるものではないことは言うまでもな
く、この発明の技術思想を適用することにより上述した
のと同様な効果が得られる。
【００５６】
【発明の効果】以上のように、請求項１の発明によれ
ば、ストリップの慣性能率に応じて速度制御手段の応答
特性を補償するように構成したので、ヘルパロールの速
度制御応答を一定に保つことができ、これによりルーパ
中を搬送されるストリップの張力変動を抑制し、優れた
製品性能を得ることのできるプロセスラインを実現でき
る効果がある。
ば、ストリップの慣性能率に応じて速度制御手段の応答
特性を補償するように構成したので、ヘルパロールの速
度制御応答を一定に保つことができ、これによりルーパ
中を搬送されるストリップの張力変動を抑制し、優れた
製品性能を得ることのできるプロセスラインを実現でき
る効果がある。
【００５７】請求項２の発明によれば、ストリップの慣
性能率に応じて位置制御手段の応答特性を補償するよう
に構成したので、キャリッジの位置制御応答を一定に保
つことができ、ルーパ中を搬送されるストリップの張力
変動を抑制し、優れた製品性能を得ることのできるプロ
セスラインを実現できる効果がある。
性能率に応じて位置制御手段の応答特性を補償するよう
に構成したので、キャリッジの位置制御応答を一定に保
つことができ、ルーパ中を搬送されるストリップの張力
変動を抑制し、優れた製品性能を得ることのできるプロ
セスラインを実現できる効果がある。
【００５８】請求項３の発明によれば、ヘルパロールの
加減速中は速度制御手段の２自由度制御回路の理論負荷
モデル制御系統の加減速指令によりヘルパーロールを制
御するように構成したので、各ヘルパロールの指令信号
に対する追従性を高めて、各ヘルパロールの揃速性を向
上でき、これによりルーパ中を搬送されるストリップの
張力変動を抑制し、優れた製品性能を得ることのできる
プロセスラインを実現できる効果がある。
加減速中は速度制御手段の２自由度制御回路の理論負荷
モデル制御系統の加減速指令によりヘルパーロールを制
御するように構成したので、各ヘルパロールの指令信号
に対する追従性を高めて、各ヘルパロールの揃速性を向
上でき、これによりルーパ中を搬送されるストリップの
張力変動を抑制し、優れた製品性能を得ることのできる
プロセスラインを実現できる効果がある。
【００５９】請求項４の発明によれば、キャリッジの加
減速中は位置制御手段の２自由度制御回路の理論負荷モ
デル制御系統の加減速指令によりキャリッジを制御する
ように構成したので、キャリッジの指令信号に対する追
従性を高めて、これによりルーパ中を搬送されるストリ
ップの張力変動を抑制し、優れた製品性能を得ることの
できるプロセスラインを実現できる効果がある。
減速中は位置制御手段の２自由度制御回路の理論負荷モ
デル制御系統の加減速指令によりキャリッジを制御する
ように構成したので、キャリッジの指令信号に対する追
従性を高めて、これによりルーパ中を搬送されるストリ
ップの張力変動を抑制し、優れた製品性能を得ることの
できるプロセスラインを実現できる効果がある。
【００６０】請求項５の発明によれば、ルーパの入口側
と出口側の張力検出手段の検出したストリップの張力値
に基づいて、ヘルパロールの速度制御値を補償するよう
に構成したので、ルーパの入口側と出口側のストリップ
の張力を等しく保つことができ、ルーパ中を搬送される
ストリップの張力変動を抑制し、優れた製品性能を得る
ことのできるプロセスラインを実現できる効果がある。
と出口側の張力検出手段の検出したストリップの張力値
に基づいて、ヘルパロールの速度制御値を補償するよう
に構成したので、ルーパの入口側と出口側のストリップ
の張力を等しく保つことができ、ルーパ中を搬送される
ストリップの張力変動を抑制し、優れた製品性能を得る
ことのできるプロセスラインを実現できる効果がある。
【００６１】請求項６の発明によれば、キャリッジを懸
下するワイヤの張力に基づいてキャリッジの位置制御を
補償するように構成したので、キャリッジの追従性が改
善され、ルーパ中を搬送されるストリップの張力変動を
抑制し、優れた製品性能を得ることのできるプロセスラ
インを実現できる効果がある。
下するワイヤの張力に基づいてキャリッジの位置制御を
補償するように構成したので、キャリッジの追従性が改
善され、ルーパ中を搬送されるストリップの張力変動を
抑制し、優れた製品性能を得ることのできるプロセスラ
インを実現できる効果がある。
【００６２】請求項７の発明によれば、キャリッジの移
動と共に回転するロールの回転量に基づいてキャリッジ
の位置を演算するように構成したので、キャリッジの位
置を正確に把握でき、ひいてはルーパ中を搬送されるス
トリップの張力変動を正確に抑制し、優れた製品性能を
得ることのできるプロセスラインを実現できる効果があ
る。
動と共に回転するロールの回転量に基づいてキャリッジ
の位置を演算するように構成したので、キャリッジの位
置を正確に把握でき、ひいてはルーパ中を搬送されるス
トリップの張力変動を正確に抑制し、優れた製品性能を
得ることのできるプロセスラインを実現できる効果があ
る。
【図１】 この発明の実施例１の構成を示す構成図であ
る。
る。
【図２】 この発明の実施例２の構成を示す構成図であ
る。
る。
【図３】 この発明の実施例３の構成を示す構成図であ
る。
る。
【図４】 実施例３の速度制御器１３の具体的構成を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図５】 この発明の実施例５の構成を示す構成図であ
る。
る。
【図６】 この発明の実施例６の構成を示す構成図であ
る。
る。
【図７】 この発明の実施例７の構成を示す構成図であ
る。
る。
【図８】 従来の張力制御装置の一例を示す構成図であ
る。
る。
１ ストリップ、２ ヘルパロール、３ キャリッジ、
４ ドラム、４a ワイヤ、５ モータ（位置制御手
段）、６ 速度制御装置（位置制御手段）、７位置演算
器（位置制御手段）、８ 補償器（位置制御手段）、９
速度補償器（速度制御手段）、１０，２７ 張力検出
器（張力検出手段）、１１ 検出器（位置検出手段）、
１２ モータ（速度制御手段）、１３ 速度制御器（速
度制御手段）、１４ 速度指令器（速度制御手段）、１
５ 速度設定器（速度制御手段）、１６，１６A 補償
演算器（演算手段、補償手段）、１７，２６，２８ 補
償器（補償手段）、３０ ロール、３２ 演算器（演算
手段）、Ｌ ルーパ、Ｄ1演算器（位置制御手段）、Ｄ2
演算器（速度制御手段）。
４ ドラム、４a ワイヤ、５ モータ（位置制御手
段）、６ 速度制御装置（位置制御手段）、７位置演算
器（位置制御手段）、８ 補償器（位置制御手段）、９
速度補償器（速度制御手段）、１０，２７ 張力検出
器（張力検出手段）、１１ 検出器（位置検出手段）、
１２ モータ（速度制御手段）、１３ 速度制御器（速
度制御手段）、１４ 速度指令器（速度制御手段）、１
５ 速度設定器（速度制御手段）、１６，１６A 補償
演算器（演算手段、補償手段）、１７，２６，２８ 補
償器（補償手段）、３０ ロール、３２ 演算器（演算
手段）、Ｌ ルーパ、Ｄ1演算器（位置制御手段）、Ｄ2
演算器（速度制御手段）。
Claims (7)
- 【請求項１】 複数のヘルパロール間にストリップを蓄
積するルーパと、上記ヘルパロールの回転速度を制御す
る速度制御手段と、上記ヘルパロールの少なくとも一部
を取り付けたキャリッジの位置を制御する位置制御手段
とを備えたプロセスラインの張力制御装置において、上
記ルーパ内に蓄えられたストリップの慣性能率を演算す
る演算手段と、該演算手段の演算した上記ストリップの
慣性能率に応じて上記速度制御手段の応答特性を補償す
る補償手段とを設けたことを特徴とするプロセスライン
の張力制御装置。 - 【請求項２】 複数のヘルパロール間にストリップを蓄
積するルーパと、上記ヘルパロールの回転速度を制御す
る速度制御手段と、上記ヘルパロールの少なくとも一部
を取り付けたキャリッジの位置を制御する位置制御手段
とを備えたプロセスラインの張力制御装置において、上
記ルーパ内に蓄えられたストリップの慣性能率を演算す
る演算手段と、該演算手段の演算した上記ストリップの
慣性能率に応じて上記位置制御手段の応答特性を補償す
る補償手段とを設けたことを特徴とするプロセスライン
の張力制御装置。 - 【請求項３】 複数のヘルパロール間にストリップを蓄
積するルーパと、上記ヘルパロールの個々の回転速度を
制御する２自由度制御回路を有する速度制御手段と、上
記ヘルパロールの少なくとも一部を取り付けたキャリッ
ジの位置を制御する位置制御手段とを備えたプロセスラ
インの張力制御装置において、上記速度制御手段の上記
ヘルパロールに対する加減速指令信号を検出し、該加減
速指令信号による上記ヘルパロールの加減速中は上記速
度制御手段が上記２自由度制御回路の理論負荷モデル制
御系統の加減速指令信号を上記ヘルパロールに供給する
ように制御する補償手段を設けたことを特徴とするプロ
セスラインの張力制御装置。 - 【請求項４】 複数のヘルパロール間にストリップを蓄
積するルーパと、上記ヘルパロールの回転速度を制御す
る速度制御手段と、上記ヘルパロールの少なくとも一部
を取り付けたキャリッジの位置を制御する２自由度回路
を有する位置制御手段とを備えたプロセスラインの張力
制御装置において、上記位置制御手段の上記キャリッジ
に対する加減速指令信号を検出し、該加減速指令信号に
よる上記キャリッジの加減速中は上記位置制御手段が上
記２自由度制御回路の理論負荷モデル制御系統の加減速
指令信号を上記キャリッジに供給するように制御する補
償手段を設けたことを特徴とするプロセスラインの張力
制御装置。 - 【請求項５】 複数のヘルパロール間にストリップを蓄
積するルーパと、上記ヘルパロールの回転速度を制御す
る速度制御手段と、上記ヘルパロールの少なくとも一部
を取り付けたキャリッジの位置を制御する位置制御手段
とを備えたプロセスラインの張力制御装置において、上
記ルーパの少なくとも入口側と出口側に設けられた上記
ストリップの張力を検出する張力検出手段と、該入口側
と出口側の張力検出手段の検出した上記ストリップの張
力値に基づいて上記速度制御手段の速度制御値を補償す
る補償手段とを備えたことを特徴とするプロセスライン
の張力制御装置。 - 【請求項６】 複数のヘルパロール間にストリップを蓄
積するルーパと、上記ヘルパロールの回転速度を制御す
る速度制御手段と、上記ヘルパロールの少なくとも一部
を取り付けたキャリッジの位置を制御する位置制御手段
とを備えたプロセスラインの張力制御装置において、上
記位置制御手段は、上記キャリッジを懸下するワイヤ
と、該ワイヤの張力を検出する張力検出手段と、該ワイ
ヤを巻き取るドラムと、該ドラムを駆動するモータと、
該モータを制御する制御装置と、上記張力検出手段の検
出した張力値に基づいて上記制御装置の上記モータの制
御値を補償する補償手段を備えたことを特徴とするプロ
セスラインの張力制御装置。 - 【請求項７】 複数のヘルパロール間にストリップを蓄
積するルーパと、上記ヘルパロールの回転速度を制御す
る速度制御手段と、上記ヘルパロールの少なくとも一部
を取り付けたキャリッジの位置を制御する位置制御手段
とを備えたプロセスラインの張力制御装置において、上
記速度制御手段は、上記キャリッジの移動と共に回転す
るロールと、該ロールの回転量を検出する検出器と、該
検出器の出力値から上記キャリッジの位置を演算する演
算手段と、該演算手段の出力値に基づいて上記ヘルパロ
ールの回転速度を補償する補償手段とを備えたことを特
徴とするプロセスラインの張力制御装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13548195A JP3403863B2 (ja) | 1995-06-01 | 1995-06-01 | プロセスラインの張力制御装置 |
| KR1019950036841A KR0157135B1 (ko) | 1995-06-01 | 1995-10-24 | 프로세스라인의 장력제어장치 |
| CN95118723A CN1047404C (zh) | 1995-06-01 | 1995-10-31 | 生产流水线的张力控制装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13548195A JP3403863B2 (ja) | 1995-06-01 | 1995-06-01 | プロセスラインの張力制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08325645A true JPH08325645A (ja) | 1996-12-10 |
| JP3403863B2 JP3403863B2 (ja) | 2003-05-06 |
Family
ID=15152734
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13548195A Expired - Fee Related JP3403863B2 (ja) | 1995-06-01 | 1995-06-01 | プロセスラインの張力制御装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3403863B2 (ja) |
| KR (1) | KR0157135B1 (ja) |
| CN (1) | CN1047404C (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| WO2003033384A1 (en) * | 2001-10-16 | 2003-04-24 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Controlling web tension, and accumulating lengths of web, by actively controlling velocity and acceleration of a festoon |
| WO2005056447A1 (en) * | 2003-11-24 | 2005-06-23 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | System and process for controlling the deceleration and acceleration rates of a sheet material in forming absorbent articles |
| KR100839448B1 (ko) * | 2001-12-22 | 2008-06-18 | 주식회사 포스코 | 연속 설비에서의 장력 제어 방법 |
| CN103223421A (zh) * | 2012-01-30 | 2013-07-31 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种活套同步位置调节系统及其控制方法 |
| JP2017066496A (ja) * | 2015-10-01 | 2017-04-06 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | 焼鈍炉のストリップ温度推定装置およびストリップ温度推定方法 |
| CN112962339A (zh) * | 2021-01-29 | 2021-06-15 | 山东三同新材料股份有限公司 | 一种绳纱并股机用绳纱自适应补偿装置及控制方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030075772A (ko) * | 2002-03-20 | 2003-09-26 | 금호산업주식회사 | 직물코드의 균일 장력 유지 장치 |
| KR100506831B1 (ko) * | 2002-10-02 | 2005-08-11 | 주식회사 포스코 | 수평 루퍼용 스트립 지지장치 |
| CN101850912A (zh) * | 2010-05-11 | 2010-10-06 | 天津长荣印刷设备股份有限公司 | 转换间歇与连续输送卷筒材料的储料装置及其工作方法 |
| CN102390742B (zh) * | 2011-06-24 | 2014-05-14 | 江苏亨特宏业重工有限公司 | 铝箔分切分卷设备的卷轴压力补偿方法 |
| US9033200B2 (en) * | 2012-02-20 | 2015-05-19 | Xerox Corporation | Method and device for controlling tension applied to a media web |
| WO2015093211A1 (ja) * | 2013-12-17 | 2015-06-25 | 三菱電機株式会社 | ロール間搬送制御装置 |
| CN104451815A (zh) * | 2014-12-24 | 2015-03-25 | 四川石棉华瑞电子有限公司 | 断箔故障主机自动启停系统及方法 |
| CN107322676A (zh) * | 2017-08-04 | 2017-11-07 | 苏州宝优际科技股份有限公司 | 一种冲压设备及冲压工艺 |
| CN109164749A (zh) * | 2018-08-27 | 2019-01-08 | 安徽瑞赛克再生资源技术股份有限公司 | 退役动力蓄电池包拆接线同步带位置补偿系统及方法 |
| US12517418B2 (en) | 2020-10-05 | 2026-01-06 | Lg Innotek Co., Ltd. | Camera module and moving device |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6227271A (ja) * | 1985-07-25 | 1987-02-05 | Mitsubishi Electric Corp | 連続処理設備の速度制御装置 |
-
1995
- 1995-06-01 JP JP13548195A patent/JP3403863B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1995-10-24 KR KR1019950036841A patent/KR0157135B1/ko not_active Expired - Lifetime
- 1995-10-31 CN CN95118723A patent/CN1047404C/zh not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN112962339A (zh) * | 2021-01-29 | 2021-06-15 | 山东三同新材料股份有限公司 | 一种绳纱并股机用绳纱自适应补偿装置及控制方法 |
| CN112962339B (zh) * | 2021-01-29 | 2022-04-15 | 山东三同新材料股份有限公司 | 一种绳纱并股机用绳纱自适应补偿装置及控制方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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| CN1137066A (zh) | 1996-12-04 |
| KR0157135B1 (ko) | 1998-11-16 |
| CN1047404C (zh) | 1999-12-15 |
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