JPH09113209A - 鋼帯の形状測定方法及び装置 - Google Patents
鋼帯の形状測定方法及び装置Info
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- JPH09113209A JPH09113209A JP7295960A JP29596095A JPH09113209A JP H09113209 A JPH09113209 A JP H09113209A JP 7295960 A JP7295960 A JP 7295960A JP 29596095 A JP29596095 A JP 29596095A JP H09113209 A JPH09113209 A JP H09113209A
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Landscapes
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】張力下で圧延走行している強磁性を有する鋼帯
の潜在形状を検出する。 【解決手段】張力下で圧延走行している強磁性を有する
鋼帯に対して、磁場印加装置及びバルクハウゼンノイズ
検出器を有するセンサーを、一定距離離して幅方向に複
数並べて設置した、鋼帯の潜在形状を検出する形状測定
方法及び装置。
の潜在形状を検出する。 【解決手段】張力下で圧延走行している強磁性を有する
鋼帯に対して、磁場印加装置及びバルクハウゼンノイズ
検出器を有するセンサーを、一定距離離して幅方向に複
数並べて設置した、鋼帯の潜在形状を検出する形状測定
方法及び装置。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は張力下で圧延走行してい
る鋼帯の潜在形状検出に関するものである。
る鋼帯の潜在形状検出に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】鋼帯の圧延においては耳伸びや中伸びな
どの形状不良のない、つまり圧延方向の伸びが幅方向で
均一であることが要求される。一方圧延中の鋼帯に弾性
限界内の張力が加わり圧延方向の伸びが幅方向で一定に
なると、鋼帯の形状は潜在化してしまい見かけ上平坦に
なる。このとき圧延方向の伸びは一定であっても幅方向
での張力は異なっており、その結果その張力差に応じて
幅方向に張力分布が生じる。この幅方向の張力分布を測
定することにより、張力下で圧延走行している鋼帯の潜
在形状をオンラインで検出することができる。
どの形状不良のない、つまり圧延方向の伸びが幅方向で
均一であることが要求される。一方圧延中の鋼帯に弾性
限界内の張力が加わり圧延方向の伸びが幅方向で一定に
なると、鋼帯の形状は潜在化してしまい見かけ上平坦に
なる。このとき圧延方向の伸びは一定であっても幅方向
での張力は異なっており、その結果その張力差に応じて
幅方向に張力分布が生じる。この幅方向の張力分布を測
定することにより、張力下で圧延走行している鋼帯の潜
在形状をオンラインで検出することができる。
【０００３】張力を測定するものとしては外力を加えた
ときの変化が張力により異なることを利用しその変化を
検出するものと、張力により変化した材料特性を測定す
るものとに大別される。
ときの変化が張力により異なることを利用しその変化を
検出するものと、張力により変化した材料特性を測定す
るものとに大別される。
【０００４】外力を加えるものは接触式と非接触式とに
分かれる。接触式のものには応力を検出する機能を有し
たロールで鋼帯を弾性的に曲げ、ロールにかかる圧力か
ら張力の幅方向分布を求める中空多分割ロール法があ
る。非接触式のものには磁力で鋼帯をたわませ、張力に
反比例した鋼帯の変位から張力の幅方向の分布を求める
磁気吸引式がある。
分かれる。接触式のものには応力を検出する機能を有し
たロールで鋼帯を弾性的に曲げ、ロールにかかる圧力か
ら張力の幅方向分布を求める中空多分割ロール法があ
る。非接触式のものには磁力で鋼帯をたわませ、張力に
反比例した鋼帯の変位から張力の幅方向の分布を求める
磁気吸引式がある。
【０００５】張力により変化した材料特性を測定するも
のには、磁気異方性センサーを用いて透磁率を測定する
透磁率法がある。これは逆磁歪効果すなわち磁性体の磁
化過程が加えられた応力に応じて変化することを測定原
理としたもので、外部磁場及び鋼帯の磁化がゼロ付近で
の初期透磁率の面内異方性を測定することにより張力を
求める方法である。
のには、磁気異方性センサーを用いて透磁率を測定する
透磁率法がある。これは逆磁歪効果すなわち磁性体の磁
化過程が加えられた応力に応じて変化することを測定原
理としたもので、外部磁場及び鋼帯の磁化がゼロ付近で
の初期透磁率の面内異方性を測定することにより張力を
求める方法である。
【０００６】
【発明が解決しようとする問題】外力を加えたときの種
々の変化を測定する方法で接触式のものは外力を加える
装置が大がかりなものとなり大きなスペースを必要とす
る。そしてロールにより外力を加える方法ではロールが
分割ロールになっているため、鋼帯とロールとの直接接
触により鋼帯表面に傷をつける可能性がある。またロー
ルによる曲げが鋼帯に加わるため、降伏応力の小さいも
のや板厚が厚いものは鋼帯表層が塑性変形し反りが生じ
る可能性がある。
々の変化を測定する方法で接触式のものは外力を加える
装置が大がかりなものとなり大きなスペースを必要とす
る。そしてロールにより外力を加える方法ではロールが
分割ロールになっているため、鋼帯とロールとの直接接
触により鋼帯表面に傷をつける可能性がある。またロー
ルによる曲げが鋼帯に加わるため、降伏応力の小さいも
のや板厚が厚いものは鋼帯表層が塑性変形し反りが生じ
る可能性がある。
【０００７】それに対し鋼帯の材料特性を求める方法は
構造的に簡素なもので済む。しかし初期透磁率を測定す
る方法は測定の前に外部磁場及び鋼帯の磁化をゼロにし
なければならないので消磁装置を設ける必要がある。
構造的に簡素なもので済む。しかし初期透磁率を測定す
る方法は測定の前に外部磁場及び鋼帯の磁化をゼロにし
なければならないので消磁装置を設ける必要がある。
【０００８】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
ので、張力下で圧延走行している鋼帯の潜在形状を測定
することを目的とする。
ので、張力下で圧延走行している鋼帯の潜在形状を測定
することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記の問題を解決するた
めに本発明は、張力下で圧延走行している強磁性を有す
る鋼帯に対して、鋼帯が磁化飽和されるように、磁場印
加装置により磁場を交流的に印加し、バルクハウゼンノ
イズ検出器を有するセンサーをその鋼帯に対して一定距
離離して幅方向に複数並べて設置することにより、幅方
向の張力を測定し鋼帯の潜在形状を検出する。
めに本発明は、張力下で圧延走行している強磁性を有す
る鋼帯に対して、鋼帯が磁化飽和されるように、磁場印
加装置により磁場を交流的に印加し、バルクハウゼンノ
イズ検出器を有するセンサーをその鋼帯に対して一定距
離離して幅方向に複数並べて設置することにより、幅方
向の張力を測定し鋼帯の潜在形状を検出する。
【００１０】台車等の機構を利用すれば、鋼帯と磁場印
加装置及びセンサーとの距離が一定になるために正確な
測定ができるだけではなく、非接触な状態となり鋼帯の
機械的な損傷が避けられる。
加装置及びセンサーとの距離が一定になるために正確な
測定ができるだけではなく、非接触な状態となり鋼帯の
機械的な損傷が避けられる。
【００１１】磁場の印加、バルクハウゼンノイズ量の測
定、（以下バルクハウゼンノイズの量をノイズ量と表わ
す）ノイズ量から張力の変換などは、電気的になされる
ため即座に走行している鋼帯の張力を求めることができ
る。また鋼帯を一旦磁化飽和するため消磁の必要がな
い。ノイズ量から張力への変換は測定する鋼帯と同種の
材料に対して所定の張力を加えて上記測定装置によりノ
イズ量を測定し、張力とノイズ量との関係を事前に調べ
ておくことにより行う。
定、（以下バルクハウゼンノイズの量をノイズ量と表わ
す）ノイズ量から張力の変換などは、電気的になされる
ため即座に走行している鋼帯の張力を求めることができ
る。また鋼帯を一旦磁化飽和するため消磁の必要がな
い。ノイズ量から張力への変換は測定する鋼帯と同種の
材料に対して所定の張力を加えて上記測定装置によりノ
イズ量を測定し、張力とノイズ量との関係を事前に調べ
ておくことにより行う。
【００１２】
【作用】以下本発明に係わるノイズ量の測定による張力
測定の原理について説明する。強磁性体に張力を与え弾
性歪を生じさせた場合、張力を与えた方向の磁化変化が
逆磁歪効果により変化する。バルクハウゼンノイズは強
磁性体の磁化過程において磁壁が不連続に移動するため
に生じ、磁化変化に対応しているためノイズ量を測定す
ることにより張力を求めることができる。
測定の原理について説明する。強磁性体に張力を与え弾
性歪を生じさせた場合、張力を与えた方向の磁化変化が
逆磁歪効果により変化する。バルクハウゼンノイズは強
磁性体の磁化過程において磁壁が不連続に移動するため
に生じ、磁化変化に対応しているためノイズ量を測定す
ることにより張力を求めることができる。
【００１３】強磁性体に引張応力がかかっているとノイ
ズ量は多くなり、圧縮応力がかかっているとノイズ量は
少なくなる。しかし磁化状態によりノイズ量は異なる。
また鋼帯は通常残留磁化を有している。そのため一定の
磁化状態を作り出す必要がある。一度鋼帯をある方向に
磁化飽和させておきその後鋼帯に反対方向に磁化飽和す
るまで磁場を印加しその間の最大ノイズ量をその鋼帯の
ノイズ量と定義すれば、ノイズ量を求める際の残留磁化
の影響を除去することができる。
ズ量は多くなり、圧縮応力がかかっているとノイズ量は
少なくなる。しかし磁化状態によりノイズ量は異なる。
また鋼帯は通常残留磁化を有している。そのため一定の
磁化状態を作り出す必要がある。一度鋼帯をある方向に
磁化飽和させておきその後鋼帯に反対方向に磁化飽和す
るまで磁場を印加しその間の最大ノイズ量をその鋼帯の
ノイズ量と定義すれば、ノイズ量を求める際の残留磁化
の影響を除去することができる。
【００１４】
【実施例】本発明の実施例を図に基づいて説明する。
【００１５】図１は、バルクハウゼンノイズ検出器を有
するセンサーを示す図であり、鋼帯１に磁場を交流的に
印加することのできる磁場印加装置２とバルクハウゼン
ノイズ検出器３からなっていることを示す。
するセンサーを示す図であり、鋼帯１に磁場を交流的に
印加することのできる磁場印加装置２とバルクハウゼン
ノイズ検出器３からなっていることを示す。
【００１６】図２は、張力の幅方向の分布を測定するた
めにセンサー４を複数個鋼帯１の幅方向に配置し、ノイ
ズ応力変換装置及び（潜在）伸び表示器９にその値を表
示させた例である。センサーと鋼帯の距離は、印加磁場
の大きさや検出感度によって異なるが、通常０．５ｍｍ
〜３ｍｍ離される。
めにセンサー４を複数個鋼帯１の幅方向に配置し、ノイ
ズ応力変換装置及び（潜在）伸び表示器９にその値を表
示させた例である。センサーと鋼帯の距離は、印加磁場
の大きさや検出感度によって異なるが、通常０．５ｍｍ
〜３ｍｍ離される。
【００１７】図３は、鋼帯の圧延ラインに適用した例を
示す。巻戻し機５と巻取り機７との間を作業ロール６に
より圧延されながら走行する鋼帯１の応力を求めるため
に磁場印加装置２及びバルクハウゼンノイズ検出器３よ
りなるセンサー４が設けられている。また鋼帯１に生ず
るたわみによる曲げ応力の発生を防ぐために保持用ロー
ル８が設けられている。センサー４と接続しているノイ
ズ応力変換装置及び（潜在）伸び表示器９は作業ロール
６と接続しており、圧延ラインにフィードバックでき
る。
示す。巻戻し機５と巻取り機７との間を作業ロール６に
より圧延されながら走行する鋼帯１の応力を求めるため
に磁場印加装置２及びバルクハウゼンノイズ検出器３よ
りなるセンサー４が設けられている。また鋼帯１に生ず
るたわみによる曲げ応力の発生を防ぐために保持用ロー
ル８が設けられている。センサー４と接続しているノイ
ズ応力変換装置及び（潜在）伸び表示器９は作業ロール
６と接続しており、圧延ラインにフィードバックでき
る。
【００１８】図４は、圧延においてノイズ量を求めて潜
在形状を制御するときのデータ及びそれらの処理を表わ
すフローチャートである。センサーによりノイズ量を求
め、予め求めておいたノイズ量と張力との関係を用いて
張力分布または（潜在）伸び量分布を求め、この分布よ
り圧延条件を変更し所定の形状を得るというものであ
る。但しノイズ量から張力への変換は便宜的なことであ
り、直接ノイズ量を用いて圧延機を制御してもよい。
在形状を制御するときのデータ及びそれらの処理を表わ
すフローチャートである。センサーによりノイズ量を求
め、予め求めておいたノイズ量と張力との関係を用いて
張力分布または（潜在）伸び量分布を求め、この分布よ
り圧延条件を変更し所定の形状を得るというものであ
る。但しノイズ量から張力への変換は便宜的なことであ
り、直接ノイズ量を用いて圧延機を制御してもよい。
【００１９】
【発明の効果】本発明によれば張力下で圧延走行してい
る鋼帯を傷つけずに、即座に、かつ残留磁化の影響を受
けずに鋼帯の形状を測定することができる。
る鋼帯を傷つけずに、即座に、かつ残留磁化の影響を受
けずに鋼帯の形状を測定することができる。
【図１】本発明のバルクハウゼンノイズ検出器を有する
センサーを示す図である。
センサーを示す図である。
【図２】本発明の鋼帯の幅方向の張力分布測定を示す図
である。
である。
【図３】本発明を鋼帯の圧延ラインにて実施した図であ
る。
る。
【図４】本発明で形状を制御するときのデータ及びそれ
らの処理を表わすフローチャートである。
らの処理を表わすフローチャートである。
１鋼帯 ２磁場印加装置 ３バルクハウゼンノイズ検出装置 ４センサー ５巻戻し機 ６圧延機作業ロール ７巻取り機 ８保持用ロール ９ノイズ応力変換装置及び（潜在）伸び表示器
Claims (2)
- 【請求項１】 張力下で圧延走行している強磁性を有す
る鋼帯に対して、鋼帯が磁化飽和されるように、磁場印
加装置により磁場を交流的に印加し、バルクハウゼンノ
イズ検出器を有するセンサーをその鋼帯に対して一定距
離離して幅方向に複数並べて設置することにより、幅方
向の張力分布を測定し鋼帯の潜在形状を検出することを
特徴とする鋼帯の形状測定方法。 - 【請求項２】 張力下で圧延走行している強磁性を有す
る鋼帯に対して、磁場印加装置及びバルクハウゼンノイ
ズ検出器を有するセンサーを、一定距離離して幅方向に
複数並べて設置した鋼帯の形状測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7295960A JPH09113209A (ja) | 1995-10-20 | 1995-10-20 | 鋼帯の形状測定方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7295960A JPH09113209A (ja) | 1995-10-20 | 1995-10-20 | 鋼帯の形状測定方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09113209A true JPH09113209A (ja) | 1997-05-02 |
Family
ID=17827322
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7295960A Withdrawn JPH09113209A (ja) | 1995-10-20 | 1995-10-20 | 鋼帯の形状測定方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09113209A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100403000C (zh) * | 2004-11-26 | 2008-07-16 | 上海工程技术大学 | 钢带应力测控装置 |
| CN103894449A (zh) * | 2014-04-02 | 2014-07-02 | 湘潭大学 | 一种查力盘及其使用方法 |
| CN107983796A (zh) * | 2013-03-15 | 2018-05-04 | 布拉德伯里公司 | 监视材料调整用机械的方法和装置 |
| CN114200102A (zh) * | 2020-08-28 | 2022-03-18 | 宝山钢铁股份有限公司 | 确定与带钢电磁特性相关的物理参数的测量装置及方法 |
-
1995
- 1995-10-20 JP JP7295960A patent/JPH09113209A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100403000C (zh) * | 2004-11-26 | 2008-07-16 | 上海工程技术大学 | 钢带应力测控装置 |
| CN107983796A (zh) * | 2013-03-15 | 2018-05-04 | 布拉德伯里公司 | 监视材料调整用机械的方法和装置 |
| CN103894449A (zh) * | 2014-04-02 | 2014-07-02 | 湘潭大学 | 一种查力盘及其使用方法 |
| CN114200102A (zh) * | 2020-08-28 | 2022-03-18 | 宝山钢铁股份有限公司 | 确定与带钢电磁特性相关的物理参数的测量装置及方法 |
| CN114200102B (zh) * | 2020-08-28 | 2023-11-14 | 宝山钢铁股份有限公司 | 确定与带钢电磁特性相关的物理参数的测量装置及方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20030107 |