JPH10127077A - Motor control method - Google Patents
Motor control methodInfo
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- JPH10127077A JPH10127077A JP8280560A JP28056096A JPH10127077A JP H10127077 A JPH10127077 A JP H10127077A JP 8280560 A JP8280560 A JP 8280560A JP 28056096 A JP28056096 A JP 28056096A JP H10127077 A JPH10127077 A JP H10127077A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】圧延時の内部温度上昇に伴う電動機のトリップ
を回避し、且つ良好な板厚精度を得る。
【解決手段】圧下用電動機3への電動機主回路電流IM
をもとに電動機3の内部温度を推定し、推定した内部温
度T(t)が要注意温度TALM 以上であるとき、内部温
度の前回値と今回値とからその温度変化率αを求める。
そして、内部温度が上昇傾向にあるとき、内部温度T
(t)と温度変化率αとから内部温度が最大許容温度T
MAX に到達するまでの許容時間βを推定し、許容時間β
が小さくなる程、電流制限値iLIM を小さく設定する。
そして、電動機3の速度偏差ΔVに基づく電流指令値i
0 を前記電流制限値iLIM により制限して電動機3に供
給する。よって、電動機3への供給電流が制限されその
発生トルクが制限されるから、電動機3の内部温度の上
昇が抑制されて最大許容温度TMAX に達することが回避
され、圧延中に電動機3のトリップが発生することが回
避される。
(57) [Summary] [PROBLEMS] To avoid tripping of an electric motor due to an increase in internal temperature during rolling and to obtain good thickness accuracy. A motor main circuit current I M to a step-down motor 3 is provided.
The internal temperature of the electric motor 3 is estimated based on the above, and when the estimated internal temperature T (t) is equal to or higher than the caution temperature T ALM , the temperature change rate α is obtained from the previous value and the current value of the internal temperature.
When the internal temperature is increasing, the internal temperature T
(T) and the temperature change rate α, the internal temperature is the maximum allowable temperature T
Estimate the allowable time β to reach MAX, and
Is smaller, the current limit value i LIM is set smaller.
Then, the current command value i based on the speed deviation ΔV of the electric motor 3
0 is supplied to the electric motor 3 while being limited by the current limit value i LIM . Therefore, the supply current to the electric motor 3 is limited and the generated torque is restricted, so that the increase in the internal temperature of the electric motor 3 is suppressed and the maximum allowable temperature T MAX is avoided, and the electric motor 3 trips during rolling. Is prevented from occurring.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば電動圧下装
置の圧下用モータに用いられる電動機の制御方法に関
し、特に、電動機を過負荷状態で使用する際の電動機の
制御方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for controlling a motor used for a step-down motor of an electric screw-down device, for example, and more particularly to a method for controlling a motor when the motor is used in an overloaded state.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、熱間圧延での板厚制御において
は、電動圧下装置又は油圧圧下装置によりロール間ギャ
ップを調整するゲージメータ式AGC(自動板厚制御)
が行われている。一般的に油圧圧下装置の方が電動圧下
装置よりもAGC能力が高いが、油圧圧下装置は近年
(15,16年前)に実用化された技術であり、設置コ
ストも高いため、油圧圧下装置を備えていない圧延機も
多い。2. Description of the Related Art Conventionally, in thickness control in hot rolling, a gauge meter type AGC (automatic thickness control) in which a gap between rolls is adjusted by an electric reduction device or a hydraulic reduction device.
Has been done. Generally, the hydraulic pressure reduction device has a higher AGC capability than the electric pressure reduction device. However, the hydraulic pressure reduction device is a technology that has been put into practical use in recent years (15 or 16 years ago) and has a high installation cost. Many rolling mills do not have this.
【0003】前記電動圧下装置では、目標板厚とゲージ
メータ板厚との差である板厚偏差に応じて電動機の速度
制御を行うことによって、ロール間ギャップを調整しこ
れにより板厚偏差をなくすように調整している。[0003] In the above-mentioned electric rolling machine, the gap between the rolls is adjusted by controlling the speed of the motor in accordance with the thickness deviation which is the difference between the target thickness and the gauge meter thickness, thereby eliminating the thickness deviation. Is adjusted as follows.
【0004】通常、電動機には常時出力可能な定格トル
クが定まっているが、定格トルクを越えての電動機の使
用も短時間であれば可能である。この定格トルクを越え
ての使用が可能な最大トルクを過負荷耐量といい、電動
圧下装置に使用される電動機の場合、約250%程度で
ある。Normally, a rated torque that can always be output is determined for a motor, but it is possible to use the motor beyond the rated torque for a short time. The maximum torque that can be used beyond the rated torque is called an overload tolerance, and is about 250% in the case of a motor used in an electric screw-down device.
【0005】この過負荷耐量を用いることにより、容量
の小さい電動機を用いて大きなトルクを発生させること
ができるが、電動機を過負荷状態で使用すると電動機が
加熱されて内部温度が上昇し、電動機の許容温度を越え
ることがあり、加熱或いは焼損等が生じることがある。
これを回避するため、例えば、電動機の発生トルクから
その内部温度を推定し、その値が電動機の許容温度を越
えた場合には、電動機をトリップ、つまり停止させるよ
うな保護機構が、通常設けられている。[0005] By using this overload capability, a large torque can be generated using a small-capacity motor. However, when the motor is used in an overloaded state, the motor is heated and the internal temperature rises, and the motor's internal temperature rises. The temperature may exceed the allowable temperature, and heating or burning may occur.
In order to avoid this, for example, a protection mechanism for estimating the internal temperature from the generated torque of the motor and tripping, that is, stopping when the value exceeds the allowable temperature of the motor is usually provided. ing.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】一般に、AGCでは、
目標板厚とゲージメータ板厚との差である板厚偏差に所
定の制御ゲインを乗じた値を、ロールの圧下速度指令値
としてフィードバック制御を行っている。よって、板厚
精度を向上させるためには、制御が不安定とならない範
囲内で制御ゲインを大きく設定すればよい。しかしなが
ら、制御ゲインを大きくすると、圧下用電動機に対する
速度指令の変化が大きくなることになって、結果として
電動機の発生トルクが大きくなるためその内部温度が上
昇し、電動機の許容温度を越える可能性が高くなる。そ
のため、板厚制御中に電動機がトリップし、板厚制御が
不可能となったり、或いは圧延が不可能となることが生
じてしまうことになる。Generally, in AGC,
Feedback control is performed using a value obtained by multiplying a sheet thickness deviation, which is a difference between the target sheet thickness and the gauge meter sheet thickness, by a predetermined control gain as a roll reduction speed command value. Therefore, in order to improve the thickness accuracy, the control gain may be set to a large value within a range where the control does not become unstable. However, if the control gain is increased, the change in the speed command to the step-down motor increases, and as a result, the generated torque of the motor increases, so that the internal temperature of the motor increases and the temperature may exceed the allowable temperature of the motor. Get higher. For this reason, the electric motor trips during the thickness control, so that the thickness control becomes impossible or the rolling becomes impossible.
【0007】これを回避するためには、AGCの制御ゲ
インをある程度制限する必要があり、この制御ゲインが
制約されるために、結果としてAGC能力に制約を受け
るという問題がある。In order to avoid this, it is necessary to limit the control gain of the AGC to some extent, and there is a problem that the AGC capability is limited because the control gain is restricted.
【0008】また、例えば本出願人が先に提案した特開
平2−70280号公報に記載の電動機の制御方法に示
すように、電動機の速度が加減速時であるときには、過
負荷耐量の範囲内で必要なトルクに見合った電流を供給
するようにし、電動機が一定速度運転時である場合に
は、負荷が重く大きなトルクを必要とする場合でも、過
負荷状態とならない範囲内の値に電動機への供給電流を
制限することにより、電動機が継続して過負荷状態とな
ることに伴う、電動機の加熱或いはトリップを回避する
方法がある。Further, for example, as shown in a motor control method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-70280 proposed by the present applicant, when the speed of the motor is accelerating or decelerating, the range of the overload tolerance is set. And supply a current commensurate with the required torque.When the motor is operating at a constant speed, the motor must be set to a value within the range that does not cause overload even if the load is heavy and requires a large torque. There is a method of avoiding heating or tripping of the motor due to continuous overload of the motor by limiting the supply current of the motor.
【0009】しかしながら、この方法では、一定速度運
転時には、電動機への供給電流を定格トルクとなる電流
範囲内の電流値に制限してまうため、例えば定格よりも
僅かに大きいトルクを発生している状態等、過負荷状態
で稼働してもトリップとならないような場合でも、電流
値を制限してしまうため、電動機を有効に活用すること
ができないという問題がある。However, in this method, at the time of constant speed operation, the current supplied to the motor is limited to a current value within a current range within a rated torque, so that a torque slightly larger than the rated value is generated, for example. Even in the case where a trip does not occur even when operating in an overload state, such as in a state, the current value is limited, so that there is a problem that the motor cannot be used effectively.
【0010】そこで、この発明は、上記従来の未解決の
問題に着目してなされたものであり、電動機がトリップ
しない範囲内で電動機を有効に稼働させることの可能な
電動機の制御方法を提供することを目的としている。Therefore, the present invention has been made in view of the above-mentioned unsolved problem of the related art, and provides a motor control method capable of effectively operating the motor within a range where the motor does not trip. It is intended to be.
【0011】[0011]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項1に係る電動機の制御方法は、電動
機の内部温度の上昇状況を検出し、前記内部温度の温度
上昇が急である程前記電動機への供給電流をより制限す
るようにしたことを特徴としている。According to a first aspect of the present invention, there is provided a method for controlling an electric motor, comprising detecting an increase in the internal temperature of the electric motor, and detecting a rapid rise in the internal temperature. , The current supplied to the electric motor is further limited.
【0012】この請求項1の発明では、例えば電動機の
内部温度を検出し、これと前回検出時の内部温度とから
内部温度の上昇率を検出する等により内部温度の上昇状
況が検出される。そして、例えば現在の内部温度が所定
値以上のとき、検出された上昇状況から内部温度の温度
上昇が急である程、例えば内部温度の上昇率が高い程、
電動機の内部温度が最大許容温度に到達する可能性が高
いものとして、電動機への供給電流がより制限される。
よって、電動機の発生トルクが抑制されて電動機の内部
温度の上昇が抑制され、内部温度が最大許容温度に到達
することが回避される。According to the first aspect of the present invention, the rise state of the internal temperature is detected by, for example, detecting the internal temperature of the motor and detecting the rise rate of the internal temperature from the internal temperature at the previous detection. And, for example, when the current internal temperature is equal to or higher than a predetermined value, as the temperature rise of the internal temperature is sharper from the detected rising state, for example, as the rate of increase of the internal temperature is higher,
Assuming that the internal temperature of the motor is likely to reach the maximum allowable temperature, the supply current to the motor is further limited.
Therefore, the generated torque of the electric motor is suppressed, and the increase in the internal temperature of the electric motor is suppressed, so that the internal temperature does not reach the maximum allowable temperature.
【0013】また、本発明の請求項2に係る電動機の制
御方法は、電動機の内部温度と当該内部温度の上昇率と
を検出し、前記内部温度が前記電動機の最大許容温度よ
りも低い要注意温度範囲内にあるとき、前記内部温度と
前記上昇率とに基づき前記内部温度が前記最大許容温度
に到達するまでの許容時間を推定し、当該許容時間が短
くなる程、前記電動機への供給電流をより制限するよう
にしたことを特徴としている。According to a second aspect of the present invention, there is provided a method for controlling an electric motor, comprising detecting an internal temperature of the electric motor and a rate of increase of the internal temperature, and requiring caution that the internal temperature is lower than a maximum allowable temperature of the electric motor. When the temperature is within the temperature range, an allowable time until the internal temperature reaches the maximum allowable temperature is estimated based on the internal temperature and the rate of increase, and as the allowable time becomes shorter, the supply current to the electric motor is reduced. Is further restricted.
【0014】この請求項2の発明では、電動機の内部温
度が検出され、例えばこの内部温度の単位時間当たりの
上昇温度から内部温度の上昇率が検出される。そして、
検出した内部温度が、例えば電動機の最大許容温度より
も低い値として予め設定した要注意温度範囲内にあると
きには、検出した内部温度と上昇率とをもとに、内部温
度が最大許容温度に到達するまでの許容時間が推定さ
れ、推定した許容時間が短くなる程、電動機への供給電
流がより小さく制限される。よって、電動機の発生トル
クが抑制されて電動機の内部温度の上昇が抑制され、内
部温度が最大許容温度に到達することが回避される。According to the second aspect of the present invention, the internal temperature of the electric motor is detected. For example, the rate of increase of the internal temperature is detected from the temperature increase per unit time of the internal temperature. And
When the detected internal temperature is within a cautionary temperature range preset as, for example, a value lower than the maximum allowable temperature of the electric motor, the internal temperature reaches the maximum allowable temperature based on the detected internal temperature and the rising rate. The permissible time until the current is estimated is estimated. The shorter the estimated permissible time is, the smaller the current supplied to the electric motor is limited. Therefore, the generated torque of the electric motor is suppressed, and the increase in the internal temperature of the electric motor is suppressed, so that the internal temperature does not reach the maximum allowable temperature.
【0015】さらに、本発明の請求項3に係る電動機の
制御方法は、前記内部温度を前記電動機への供給電流に
基づき検出するようにしたことを特徴としている。この
請求項3の発明では、電動機の発熱量は電流値の自乗に
比例することから、電動機への供給電流に基づいて電動
機の内部温度が検出される。Further, in the motor control method according to a third aspect of the present invention, the internal temperature is detected based on a current supplied to the motor. According to the third aspect of the invention, since the amount of heat generated by the motor is proportional to the square of the current value, the internal temperature of the motor is detected based on the current supplied to the motor.
【0016】[0016]
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を説
明する。この実施の形態は、本発明における電動機の制
御方法を、熱間圧延の仕上げスタンド電動圧下装置の圧
下用電動機に適用したものである。図1は、本発明を適
用した連続式圧延機の一例を示す模式的構成図である。Embodiments of the present invention will be described below. In this embodiment, the control method of the electric motor according to the present invention is applied to a reduction motor of a finishing stand electric reduction device for hot rolling. FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating an example of a continuous rolling mill to which the present invention is applied.
【0017】この圧延機は、上下一対のワークロール1
と、当該ワークロールの上下にそれぞれ上バックアップ
ロール2a及び下バックアップロール2bを有し、上下
ワークロール1の圧延荷重は、上下バックアップロール
2a,2bによって決定される。この上下バックアップ
ロール2a,2bは、正転及び逆回転の可能な圧下用電
動機3によって駆動制御される図示しない圧下機構に配
設され、例えば固定された下バックアップロール2bに
対し、上バックアップロール2aのロール軸を前記圧下
用電動機3を正及び逆回転させることにより上下方向に
移動制御することによって、上下バックアップロール2
a,2b間の間隙が変化し、これに押されてワークロー
ル1間のロールギャップが変化するようになっている。This rolling mill includes a pair of upper and lower work rolls 1.
And an upper backup roll 2a and a lower backup roll 2b above and below the work roll, respectively, and the rolling load of the upper and lower work rolls 1 is determined by the upper and lower backup rolls 2a and 2b. The upper and lower backup rolls 2a and 2b are disposed in a reduction mechanism (not shown) that is driven and controlled by a reduction motor 3 capable of normal rotation and reverse rotation. The upper and lower backup rolls 2 are controlled by moving the roll shaft in the vertical direction by rotating the lowering motor 3 forward and reverse.
The gap between a and 2b changes, and the roll gap between the work rolls 1 changes by being pushed by the gap.
【0018】前記圧下用電動機3は、ゲージメータ式の
AGC部4により制御され、このAGC部4では、例え
ばロードセル等の荷重センサによって検出されるワーク
ロール1による圧延荷重Pと、圧下用電動機3の速度実
績値Vとから求めたゲージメータ板厚Hと予め設定され
た目標板厚h0 との差である板厚偏差ΔHを求め、この
板厚偏差ΔHが零となるように、前記圧下用電動機3を
正回転及び逆回転させその速度制御を行うことにより、
ワークロール1間のロールギャップを調整するようにな
っている。The motor 3 is controlled by an AGC unit 4 of a gauge meter type. In the AGC unit 4, a rolling load P by the work roll 1 detected by a load sensor such as a load cell, etc. The thickness deviation ΔH, which is the difference between the gauge meter plate thickness H obtained from the actual speed value V and the preset target thickness h 0 , is obtained. The reduction is performed so that the thickness deviation ΔH becomes zero. The motor 3 for normal rotation and reverse rotation to control its speed,
The roll gap between the work rolls 1 is adjusted.
【0019】図2は、前記AGC部4の機能構成を含む
制御系全体のブロック図である。図2に示すように、A
GC部4は、目標板厚h0 とゲージメータ板厚Hとの
差、つまり板厚偏差ΔHに基づき、圧下用電動機3の速
度指令値v0 を算出する速度算出部11と、速度算出部
11からの速度指令値v0 に基づいて圧下用電動機3を
駆動制御する電動機駆動部12とから構成されている。
そして、前記速度算出部11は、例えばロードセル等に
より検出した圧延荷重Pに、スケールファクタSfとミ
ル剛性係数Kとの比からなる制御ゲインを乗算する乗算
器21と、例えば、パルスジェネレータ等で検出した圧
下用電動機3の速度実績値Vの積分値に基づくワークロ
ール1の圧下位置実績値Mと乗算器21の出力とを加算
しゲージメータ板厚Hを出力する演算器22と、目標板
厚h0 とゲージメータ板厚Hとの差から板厚偏差ΔHを
算出する演算器23と、演算器23からの板厚偏差ΔH
を、圧延対象の材料Lの塑性係数Qとミル剛性係数Kと
に基づき設定される制御ゲイン〔(K+Q)/K〕倍す
る乗算器24と、乗算器24の出力に自動板厚制御の制
御ゲインG1 を乗算し、圧下用電動機3の速度指令値v
0 を算出する乗算器25と、から構成されている。FIG. 2 is a block diagram of the entire control system including the functional configuration of the AGC unit 4. As shown in FIG.
The GC unit 4 includes a speed calculation unit 11 that calculates a speed command value v 0 of the reduction motor 3 based on a difference between the target plate thickness h 0 and the gauge meter plate thickness H, that is, a plate thickness deviation ΔH, and a speed calculation unit. And an electric motor drive unit 12 for controlling the drive of the electric motor 3 for reduction based on the speed command value v 0 from the motor 11.
Then, the speed calculation unit 11 includes a multiplier 21 that multiplies the rolling load P detected by, for example, a load cell or the like, with a control gain that is a ratio of a scale factor Sf to a mill stiffness coefficient K, and that is detected by, for example, a pulse generator. A computing unit 22 for adding the actual position value M of the work roll 1 based on the integrated value of the actual speed value V of the electric motor 3 for reduction and the output of the multiplier 21 to output a gauge meter thickness H; a computing unit 23 for calculating a thickness deviation ΔH from the difference between h 0 and the gauge meter thickness H, and a thickness deviation ΔH from the computing unit 23
24 multiplied by a control gain [(K + Q) / K], which is set based on the plasticity coefficient Q and the mill stiffness coefficient K of the material L to be rolled, and controlling the automatic thickness control to the output of the multiplier 24 The speed command value v of the step-down motor 3 is multiplied by the gain G 1.
And a multiplier 25 for calculating 0 .
【0020】また、前記電動機駆動部12は、前記乗算
器25からの速度指令値v0 と例えばパルスジェネレー
タ等で検出した圧下用電動機3の速度実績値Vとの差か
ら速度偏差ΔVを求める演算器31と、演算器31から
の速度偏差ΔVをもとに圧下用電動機3への電流指令値
i0 を算出する速度制御器32と、速度制御器32から
の電流指令値i0 の絶対値を所定の電流値iLIM に制限
し電流制限指令値iSとして出力する電流制限器33
と、電流制限器33からの電流制限指令値iS をもとに
圧下用電動機3への電動機主回路電流(供給電流)IM
を出力すると共に、圧下用電動機3の回転方向を制御す
る電流制御器34と、電流制御器34からの電動機主回
路電流IM に基づいて圧下用電動機3の内部温度を推定
しこれに基づき電流制限器33における電流制限値i
LIM を設定する電動機内部温度推定器35とから構成さ
れている。The motor drive section 12 calculates a speed deviation ΔV from the difference between the speed command value v 0 from the multiplier 25 and the actual speed value V of the step-down motor 3 detected by, for example, a pulse generator. , A speed controller 32 for calculating a current command value i 0 to the step-down motor 3 based on the speed deviation ΔV from the calculator 31, and an absolute value of the current command value i 0 from the speed controller 32 Limiter 33 limits the current to a predetermined current value i LIM and outputs it as a current limit command value i S
And the motor main circuit current (supply current) I M to the step-down motor 3 based on the current limit command value i S from the current limiter 33 and
Outputs a current controller 34 for controlling the direction of rotation of the pressure for the motor 3 to estimate the internal temperature of the pressure for the motor 3 based on the motor main circuit current I M from the current controller 34 current based on this Current limit value i in limiter 33
And a motor internal temperature estimator 35 for setting the LIM .
【0021】前記電動機内部温度推定器35は、前記電
流制御器34からの電動機主回路電流IM をもとに、次
式(1)に基づいて圧下用電動機3の内部温度T(t)
を推定する。Based on the motor main circuit current I M from the current controller 34, the motor internal temperature estimator 35 calculates the internal temperature T (t) of the step-down motor 3 based on the following equation (1).
Is estimated.
【0022】なお、式中のK′は比例係数,τは熱時定
数である。P(t)は電動機の発熱量であり、電動機へ
の供給電流Iと抵抗値Rとに基づいて、式(2)により
算出される。また、電動機の内部温度は、発熱量と電動
機の構造により決まる放熱量とに基づき決定されるが、
一般には下記(1)式の一次遅れ式で近似できる。In the equation, K 'is a proportional coefficient, and τ is a thermal time constant. P (t) is a calorific value of the electric motor, and is calculated by equation (2) based on the current I supplied to the electric motor and the resistance value R. Also, the internal temperature of the motor is determined based on the amount of heat generated and the amount of heat radiation determined by the structure of the motor.
Generally, it can be approximated by a first-order lag equation of the following equation (1).
【0023】 T(t)=(K′/(S+τ))・P(t) ……(1) P(t)=I2 ・R ……(2) そして、上記(1)式に基づき算出した内部温度推定値
T(t)と、予め設定した要注意温度TALM との大小関
係に基づいて、次の(3)〜(6)式に基づき許容時間
βを算出する。T (t) = (K ′ / (S + τ)) · P (t) (1) P (t) = I 2 · R (2) And calculated based on the above equation (1). Based on the magnitude relationship between the estimated internal temperature value T (t) and the preset caution temperature T ALM , the allowable time β is calculated based on the following equations (3) to (6).
【0024】なお、式中のTMAX は圧下用電動機3の内
部温度の最大許容温度,TALM は要注意温度であって例
えば圧下用電動機3に、現在の電流値を継続して供給し
た場合にその内部温度が最大許容温度TMAX を越える可
能性があるとみなされる温度である。また、許容時間β
は圧下用電動機3の内部温度が最大許容温度TMAX に達
するまでの時間を表す。また、αは温度変化率(内部温
度の上昇状況,内部温度の上昇率)であって、単位時間
当たりの内部温度の変化量を表す。In the equation, T MAX is the maximum allowable temperature of the internal temperature of the screw-down motor 3, and T ALM is the cautionary temperature, for example, when the current value is continuously supplied to the screw-down motor 3. Is the temperature at which the internal temperature is considered to possibly exceed the maximum allowable temperature TMAX . Also, the allowable time β
Represents the time until the internal temperature of the pressure for the motor 3 reaches the maximum allowable temperature T MAX. Α is a temperature change rate (a rise state of the internal temperature, a rise rate of the internal temperature), and represents a change amount of the internal temperature per unit time.
【0025】 β=(TMAX −T(t))/α ;T≧TALM 且つα>0 ……(3) β=前回のβ値 ;T≧TALM 且つα≦0 ……(4) β=β0 ;T<TALM ……(5) α=(T(t)−T(t−1))/Δt ……(6) そして、算出した許容時間βの値に応じて、図3に示す
制御特性に基づいて電流制限値iLIM を設定する。この
電流制限値iLIM としては、許容時間βがβ=β0 であ
るときには、圧下用電動機3の内部温度が最大許容温度
TMAX を越えずに作動可能な値として予め設定した許容
電流値I0 を設定する。また、許容時間βがβ=0であ
る場合には、予め設定した最小電流値であるIMIN を電
流制限値iLIM として設定し、0<β<β0 である場合
には、IMIN からI0 までの間でβの増加に応じて増加
する値を電流制限値iLIM として設定する。また、β0
<βである場合には、電流制限値ILIM =I0 として設
定する。Β = (T MAX −T (t)) / α; T ≧ T ALM and α> 0 (3) β = previous β value; T ≧ T ALM and α ≦ 0 (4) β = β 0 ; T <T ALM (5) α = (T (t) −T (t−1)) / Δt (6) Then, according to the value of the calculated permissible time β, FIG. The current limit value i LIM is set based on the control characteristic shown in FIG. As the current limit value i LIM , when the allowable time β is β = β 0 , an allowable current value I which is set in advance as a value at which the internal temperature of the electric motor 3 for pressure reduction can operate without exceeding the maximum allowable temperature T MAX. Set 0 . Further, when the allowable time β is β = 0, the preset minimum current value I MIN is set as the current limit value i LIM , and when 0 <β <β 0 , I MIN A value that increases as β increases until I 0 is set as a current limit value i LIM . Also, β 0
If <β, the current limit value I LIM = I 0 is set.
【0026】なお、I0 ,TMAX ,TALM ,β0 ,I
MIN の値は、圧下用電動機3の特性と実験値とに基づい
て決定される値である。次に、上記実施の形態の動作を
説明する。Note that I 0 , T MAX , T ALM , β 0 , I
The value of MIN is a value determined based on the characteristics of the electric motor 3 and the experimental value. Next, the operation of the above embodiment will be described.
【0027】仕上げスタンドに材料Lが噛み込まれ圧延
が行われると、図2に示すように、ロードセル等により
算出された圧延荷重Pが乗算器21に供給され、乗算器
21の出力と、圧下用電動機3の電動機速度実績値Vに
基づくワークロール1の圧下位置実績値Mとに基づきゲ
ージメータ板厚Hが推定される。そして、この推定した
ゲージメータ板厚Hと目標板厚h0 とが一致するよう
に、圧延対象の材料Lの塑性係数Qとミル剛性係数Kと
に基づき設定される制御ゲイン〔(K+Q)/K〕等所
定の制御ゲインが、板厚偏差ΔHに乗算されて、圧下用
電動機3を駆動制御する速度指令値v0 が設定される。
そして、この速度指令値v0 と圧下用電動機3の速度実
績値Vとの速度偏差ΔVが求められ、この速度偏差ΔV
に基づき速度制御器32において、速度偏差ΔVが零と
なるように圧下用電動機3を駆動する電流指令値i0 が
算出される。When the material L is caught in the finishing stand and rolling is performed, a rolling load P calculated by a load cell or the like is supplied to the multiplier 21 as shown in FIG. The gauge meter plate thickness H is estimated based on the actual value M of the rolling position of the work roll 1 based on the actual value V of the motor speed of the electric motor 3. Then, a control gain [(K + Q) / a control gain set based on the plasticity coefficient Q and the mill stiffness coefficient K of the material L to be rolled so that the estimated gauge thickness H and the target thickness h 0 match. K] or the like, is multiplied by the sheet thickness deviation ΔH to set a speed command value v 0 for driving and controlling the electric motor 3 for pressure reduction.
Then, a speed deviation ΔV between the speed command value v 0 and the actual speed value V of the reduction motor 3 is obtained, and the speed deviation ΔV
In the speed controller 32 on the basis of the current command value i 0 which drives the reduction electric motor 3 so that the speed deviation ΔV becomes zero it is calculated.
【0028】そして、電流指令値i0 に応じた電動機主
回路電流IM が圧下用電動機3に供給され、指定された
回転方向に圧下用電動機3が回転しその回転速度が制御
されることによって、圧下用電動機3の特性KT に応じ
た電動機発生トルクTR1 が発生され、この電動機発生
トルクTR1 と圧延機MILLの負荷トルクTR2 との
偏差ΔTRと圧下用電動機3の特性KK /(GD2 ・
s)とに応じて、ロールギャップが調整され、仕上げス
タンドに噛み込まれた材料の板厚が一定となるように制
御される。Then, the motor main circuit current I M according to the current command value i 0 is supplied to the step-down motor 3, and the step-down motor 3 is rotated in a specified rotation direction and its rotation speed is controlled. is the motor torque TR 1 is generated in accordance with the characteristics K T of the pressure for the motor 3, the motor generated torque TR 1 and the rolling mill characteristic of the deviation ΔTR and pressure electric motor 3 and the load torque TR 2 of mILL K K / (GD 2・
s), the roll gap is adjusted, and the thickness of the material bitten into the finishing stand is controlled to be constant.
【0029】このとき、電動機内部温度推定器35で
は、電動機主回路電流IM と前記(1)〜(6)式に基
づいて圧下用電動機3の内部温度Tを推定し、これをも
とに電流制限値iLIM を設定している。At this time, the motor internal temperature estimator 35 estimates the internal temperature T of the step-down motor 3 based on the motor main circuit current IM and the above equations (1) to (6), and based on this, The current limit value i LIM is set.
【0030】例えば、現在の内部温度T(t)が要注意
温度TALM よりも低い場合、つまり、現在の電流値を継
続して供給した場合でも圧下用電動機3がトリップする
可能性が低い場合には、許容時間βを基準値β0 として
設定する。よって、図3の制御特性から、電流制限値i
LIM は許容電流値I0 に設定される。つまり、圧下用電
動機3の内部温度が最大許容温度TMAX を越えずに作動
可能な値として予め設定した許容電流値I0 が電流制限
値iLIM として設定される。For example, when the current internal temperature T (t) is lower than the caution temperature T ALM , that is, when the possibility of the electric motor 3 tripping is low even when the current value is continuously supplied. , The allowable time β is set as the reference value β 0 . Therefore, from the control characteristic of FIG.
LIM is set to a permissible current value I 0. That is, the allowable current value I 0 the internal temperature of the pressure for the motor 3 is set in advance as an operating possible values without exceeding the maximum allowable temperature T MAX is set as the current limit i LIM.
【0031】したがって、圧下用電動機3には、その絶
対値が許容電流値I0 以下の値となる電流が供給される
ことになり、圧下用電動機3で発生可能な最大トルクが
制限されることはなく、圧下用電動機3において発生可
能な最大トルクまでの間でトルク制御が行われることに
なり、所望のゲージメータ板厚Hとなるようにロールギ
ャップが制御される。Therefore, a current whose absolute value is equal to or smaller than the allowable current value I 0 is supplied to the step-down motor 3, and the maximum torque that can be generated by the step-down motor 3 is limited. However, the torque control is performed up to the maximum torque that can be generated in the electric motor 3 for rolling-down, and the roll gap is controlled so that the desired gauge meter plate thickness H is obtained.
【0032】この状態から、例えば板厚偏差ΔHが急増
する等により速度指令値v0 が急変した場合、或いは負
荷トルクが大きく速度偏差ΔVが小さくならない場合等
には、電流指令値i0 が大きくなり、許容電流値I0 に
達する場合があるが、短時間であれば電動機主回路電流
IM として許容電流値I0 が供給された場合でも、圧下
用電動機3の内部温度はそれほど上昇しないから圧下用
電動機3がトリップすることはない。From this state, if the speed command value v 0 changes suddenly due to, for example, a sudden increase in the plate thickness deviation ΔH, or if the load torque is large and the speed deviation ΔV does not decrease, the current command value i 0 becomes large. becomes, there may reach the allowable current value I 0, even if it be permissible current value I 0 as a motor main circuit current I M is supplied for a short time, the internal temperature of the pressure for the motor 3 because not significantly increased The reduction motor 3 does not trip.
【0033】しかし、例えば速度算出部11の制御ゲイ
ンを大きく設定した場合等には、板厚偏差ΔHの変化に
対する速度指令値v0 の変化の割合が大きくなることか
ら、これに伴い電流指令値i0 が大きくなり、板厚偏差
ΔHが頻繁に変動した場合には、許容電流値I0 に達す
る回数が多くなる。よって、許容電流値I0 が頻繁に圧
下用電動機3に供給されることによって、圧下用電動機
3が発熱状態となりその内部温度が上昇し、結果として
内部温度が最大許容温度TMAX に到達し、圧下用電動機
3がトリップしてしまう。また、過負荷状態で長時間の
稼働した場合等には、圧下用電動機3の内部温度Tが徐
々に上昇し、最終的に圧下用電動機3はトリップしてし
まう。However, for example, when the control gain of the speed calculation unit 11 is set large, the ratio of the change in the speed command value v 0 to the change in the plate thickness deviation ΔH becomes large. When i 0 increases and the plate thickness deviation ΔH fluctuates frequently, the number of times of reaching the allowable current value I 0 increases. Therefore, the allowable current value I 0 is frequently supplied to the step-down motor 3, and the step-down motor 3 is in a heating state and its internal temperature rises. As a result, the internal temperature reaches the maximum allowable temperature T MAX , The reduction motor 3 trips. Further, when the operation is performed for a long time in an overload state, the internal temperature T of the screw-down motor 3 gradually increases, and the screw-down motor 3 eventually trips.
【0034】ところが、前記電動機内部温度推定器35
では、電動機主回路電流IM に基づき圧下用電動機3の
内部温度T及び温度変化率αを推定し、内部温度Tが上
昇しこれが要注意温度TALM を越えると、内部温度T
(t)と前回推定した内部温度T(t−1)とをもとに
温度変化率αを算出している。そして、内部温度が上昇
している場合には、温度変化率αはα>0となるから、
最大許容温度TMAX 及び内部温度T(t)の差と温度変
化率αとの比から許容時間βを算出し、この許容時間β
に基づいて図3に示す制御特性から電流制限値iLIM を
設定している。However, the motor internal temperature estimator 35
Then, based on the motor main circuit current I M , the internal temperature T and the temperature change rate α of the step-down motor 3 are estimated. When the internal temperature T rises and exceeds the caution temperature T ALM , the internal temperature T
The temperature change rate α is calculated based on (t) and the previously estimated internal temperature T (t−1). Then, when the internal temperature is rising, the temperature change rate α is α> 0.
The allowable time β is calculated from the ratio between the difference between the maximum allowable temperature T MAX and the internal temperature T (t) and the temperature change rate α.
The current limit value i LIM is set based on the control characteristics shown in FIG.
【0035】例えば、許容時間βが基準値β0 よりも大
きい場合には、圧下用電動機3の内部温度が最大許容温
度TMAX に達するまでに余裕があるから、電流制限値i
LIMは、許容電流値I0 に設定される。よって、圧下用
電動機3は許容電流値I0 の範囲内で制御されるから、
圧下用電動機3で発生可能な最大トルクが制限されるこ
とはなく、圧下用電動機3で発生可能な最大トルクまで
の範囲内でトルク制御が行われる。したがって、所望の
ゲージメータ板厚Hとなるようにロールギャップが制御
される。For example, if the permissible time β is larger than the reference value β 0 , there is a margin before the internal temperature of the electric motor 3 reaches the maximum permissible temperature T MAX.
LIM is set to the allowable current value I 0. Therefore, the electric motor 3 for pressure reduction is controlled within the range of the allowable current value I 0 ,
The maximum torque that can be generated by the reduction motor 3 is not limited, and the torque control is performed within a range up to the maximum torque that can be generated by the reduction motor 3. Therefore, the roll gap is controlled so as to have a desired gauge meter plate thickness H.
【0036】そして、圧下用電動機3の内部温度Tがさ
らに上昇して最大許容温度TMAX に近くなると、許容時
間βが小さくなり、圧下用電動機3の内部温度Tが最大
許容温度TMAX に到達する時間は短くなる。よって、電
流制限値iLIM は、許容時間βが小さくなる程、許容電
流値I0 よりも、より小さい値に設定され、最終的に
は、最小電流値IMIN が電流制限値iLIM として設定さ
れる。When the internal temperature T of the screw-down motor 3 further increases and approaches the maximum allowable temperature T MAX , the allowable time β decreases, and the internal temperature T of the screw-down motor 3 reaches the maximum allowable temperature T MAX . The time to do it is shorter. Therefore, the current limit value i LIM is set to a value smaller than the allowable current value I 0 as the allowable time β decreases, and finally, the minimum current value I MIN is set as the current limit value i LIM. Is done.
【0037】よって、圧下用電動機3は許容電流値I0
よりも低い範囲内で制御されることになって、圧下用電
動機3で発生可能な最大トルクが制限されることにな
る。したがって、最大トルクが制限されるために、ロー
ルギャップの制御の応答性は低下するが、圧下用電動機
3の内部温度の上昇が抑制されるから、内部温度が最大
許容温度Tに達することが回避される。Therefore, the reduction motor 3 has the allowable current value I 0
As a result, the maximum torque that can be generated by the reduction motor 3 is limited. Therefore, since the maximum torque is limited, the responsiveness of the control of the roll gap decreases, but the rise in the internal temperature of the electric motor 3 is suppressed, so that the internal temperature does not reach the maximum allowable temperature T. Is done.
【0038】このとき、例えば、電動機主回路電流IM
が制限されることによって圧下用電動機3の内部温度が
低下傾向となると、温度変化率αがα≦0となることか
ら、許容時間βの前回値を今回の許容時間βとして、電
流制限値iLIM を設定する。そして、内部温度がT
(t)<TALM となるまでの間、電流制限値iLIM を保
持状態にして電動機主回路電流IM を制限し、T(t)
<TALM となったとき、温度上昇に伴う電動機主回路電
流IM の制限を解除し、許容電流値I0 までの範囲内で
電動機主回路電流IM を設定する。At this time, for example, the motor main circuit current I M
When the internal temperature of the screw-down electric motor 3 tends to decrease due to the restriction of the temperature, the temperature change rate α becomes α ≦ 0. Configure LIM . And the internal temperature is T
(T) <until the T ALM, limits the motor main circuit current I M to the current limit value i LIM on hold, T (t)
<When a T ALM, releases the restriction of the motor main circuit current I M with increasing temperature, it sets the motor main circuit current I M in the range up to the allowable current value I 0.
【0039】したがって、圧下用電動機3の内部温度T
とその温度上昇率から、内部温度Tが最大許容温度T
MAX に達するまでの時間、つまり、許容時間βを推測
し、許容時間βが大きい場合には、内部温度Tが最大許
容温度TMAX に達するまでにはまだ余裕があり、現在の
電動機主回路電流IM を継続して圧下用電動機3に供給
した場合でもトリップする可能性は低いとして電流制限
を行わず、許容時間βが小さい場合には、内部温度Tが
最大許容温度TMAX に近く内部温度Tの上昇を抑制する
する必要があるとして、電流制限値iLIM を小さく設定
し電流制限を行うことにより、圧下用電動機3の発生ト
ルクが制限され、その内部温度の上昇を抑制することが
できる。Therefore, the internal temperature T of the screw-down motor 3
And the rate of temperature rise, the internal temperature T becomes the maximum allowable temperature T
The time to reach MAX , that is, the permissible time β is estimated, and if the permissible time β is large, there is still room for the internal temperature T to reach the maximum permissible temperature T MAX , and the current motor main circuit current Even if I M is continuously supplied to the step-down motor 3, current is not limited because the possibility of trip is low. If the allowable time β is short, the internal temperature T is close to the maximum allowable temperature T MAX and the internal temperature T Since it is necessary to suppress the rise of T, by setting the current limit value i LIM to a small value and performing the current limit, the generated torque of the step-down motor 3 is limited, and the rise in the internal temperature thereof can be suppressed. .
【0040】このとき、現時点での内部温度に基づいて
電流制限値iLIM を設定するようにしているから、例え
ば、内部温度が低いのにも係わらず、電流制限値iLIM
を必要以上に小さく設定し、圧下用電動機3の発生トル
クを制限してしまうようなことはなく、現在の圧下用電
動機3の内部温度に応じて可能な範囲で圧下用電動機3
を稼働させ、圧下用電動機3を有効に稼働することがで
きる。At this time, since the current limit value i LIM is set based on the current internal temperature, for example, the current limit value i LIM is low despite the low internal temperature.
Is set unnecessarily small so as not to limit the generated torque of the screw-down motor 3, and the screw-down motor 3 is set to the extent possible according to the current internal temperature of the screw-down motor 3.
And the electric motor 3 can be operated effectively.
【0041】また、現在の内部温度だけでなく、温度変
化率αを算出し、その温度上昇率から圧下用電動機3が
トリップするまでの許容時間を求めこれに応じて、電流
制限値iLIM を設定するようにしているから、例えば、
図4のS1 及びS2 に示すように、内部温度が同一であ
る場合でも温度上昇率が高い方、この場合S1 の方が許
容時間βが短くなり(β1 <β2 )先にトリップするこ
とになるが、圧下用電動機3がトリップするまでの許容
時間に基づいて電流制限値iLIM を設定するようにして
いるから、圧下用電動機3を、これがトリップしない範
囲で有効に稼働することができる。Further, not only the current internal temperature but also the temperature change rate α is calculated, the allowable time until the reduction motor 3 trips is determined from the temperature rise rate, and the current limit value i LIM is calculated accordingly. Because it is set, for example,
As shown in S 1 and S 2 in FIG. 4, even when the internal temperature is the same, the temperature rise rate is higher, in this case, the allowable time β is shorter in S 1 (β 1 <β 2 ). Although a trip occurs, the current limit value i LIM is set based on the allowable time until the step-down motor 3 trips, so that the step-down motor 3 is effectively operated within a range where the step-down motor 3 does not trip. be able to.
【0042】また、例えば板厚偏差ΔHに対する自動板
厚制御の制御ゲインを大きくした場合には、圧下用電動
機3への電動機主回路電流IM の変動量が大きくなり、
頻繁に許容電流値I0 に達すると、圧下用電動機3が発
熱しその内部温度が上昇するが、このとき、現在の圧下
用電動機3の内部温度を推定し、その推定温度に基づい
て電動機への電動機主回路電流IM を調整するようにし
ているから、現在の圧下用電動機3の内部温度に応じて
圧下用電動機3がトリップすることのない範囲で圧下用
電動機3を最大限稼働することができ、高精度な板厚制
御を行うことができる。Further, for example, when increasing the control gain of the automatic gauge control for thickness deviation [Delta] H, the variation amount of the motor main circuit current I M to the pressure for the motor 3 is increased,
Frequently, when the allowable current value I 0 is reached, the reduction motor 3 generates heat and its internal temperature rises. At this time, the current internal temperature of the reduction motor 3 is estimated, and the motor is controlled based on the estimated temperature. Since the motor main circuit current IM is adjusted, the maximum operation of the screw-down motor 3 is performed within a range where the screw-down motor 3 does not trip according to the current internal temperature of the screw-down motor 3. And high-accuracy plate thickness control can be performed.
【0043】よって、圧下用電動機3がトリップしない
範囲で圧下用電動機3を有効に稼働することができるか
ら、これに伴い板厚制御が不可能となったり、或いは圧
延が不可能となることを回避することができ、処理効率
を向上させることができる。Accordingly, the reduction motor 3 can be effectively operated within a range in which the reduction motor 3 does not trip, and accordingly, it is impossible to control the thickness of the plate or to disable the rolling. Can be avoided and processing efficiency can be improved.
【0044】図5は、本発明における熱間圧延仕上げ圧
延による出側板厚偏差と圧下用電動機3の内部温度の変
化状態を表したものである。また、図6(a)は、電流
指令値i0 が許容電流値I0 を越えた場合に圧下用電動
機3をトリップさせるようにした従来の電動機の制御方
法において、AGCにおける制御ゲインを大きくした場
合の出側板厚偏差と圧下用電動機3の内部温度の変化状
態を表したもの,図6(b)は、従来の電動機の制御方
法において、AGCにおける制御ゲインを小さくした場
合の出側板厚偏差と圧下用電動機3の内部温度の変化状
態を表したものである。FIG. 5 shows the variation of the exit side sheet thickness deviation and the internal temperature of the draft motor 3 due to the hot rolling finish rolling in the present invention. FIG. 6A shows a conventional motor control method in which the reduction motor 3 is tripped when the current command value i 0 exceeds the allowable current value I 0 , and the control gain in the AGC is increased. FIG. 6 (b) shows the state of change in the output side plate thickness deviation and the internal temperature of the screw-down motor 3 in the above case. FIG. 6 (b) shows the output side plate thickness deviation when the control gain in the AGC is reduced in the conventional motor control method. And the state of change of the internal temperature of the electric motor 3 for pressure reduction.
【0045】図5及び図6に示すように、電動圧下装置
では、出側板厚偏差が正となり出側板厚が目標板厚より
も厚くなると、その板厚偏差に応じて圧下用電動機3を
例えば正回転させてワークロール1間のロールギャップ
を狭くする。そして、ロールギャップが狭くなり、出側
板厚が目標板厚よりも薄くなり出側板厚偏差が負となる
と、その板厚偏差に応じて圧下用電動機3を逆回転させ
てロールギャップを広くし、出側板厚が厚くなるように
調整している。このとき、板厚偏差が大きくなり、特に
出側板厚が目標板厚よりも厚い場合には、圧下用電動機
3に対する材料Lからの負荷がかかることから、圧下用
電動機3への供給電流が多くなり、許容電流値I0 を越
える電流が供給されると圧下用電動機3が発熱し、これ
に伴い圧下用電動機3の内部温度が上昇する。よって、
図5及び図6に示すように出側板厚偏差が頻繁に正とな
り、圧下用電動機3への供給電流が頻繁に増加すると、
これに伴って圧下用電動機3が発熱し、徐々に、圧下用
電動機3の内部温度が上昇していくことになる。As shown in FIGS. 5 and 6, in the electric screw-down device, when the outlet-side plate thickness deviation becomes positive and the outlet-side plate thickness becomes larger than the target plate thickness, the pressing-down motor 3 is controlled according to the plate thickness deviation, for example. By making a forward rotation, the roll gap between the work rolls 1 is narrowed. Then, when the roll gap becomes narrower, the outlet plate thickness becomes smaller than the target plate thickness, and the outlet plate thickness deviation becomes negative, the roll-down motor 3 is rotated in reverse according to the plate thickness deviation to increase the roll gap, It is adjusted so that the exit side plate thickness is increased. At this time, the sheet thickness deviation becomes large, and particularly when the delivery side sheet thickness is larger than the target sheet thickness, a load from the material L is applied to the screw-down motor 3, so that the supply current to the screw-down motor 3 is large. When a current exceeding the permissible current value I 0 is supplied, the electric motor 3 generates heat, and the internal temperature of the electric motor 3 increases accordingly. Therefore,
As shown in FIG. 5 and FIG. 6, when the exit side plate thickness deviation frequently becomes positive and the supply current to the reduction motor 3 frequently increases,
As a result, the electric motor 3 generates heat, and the internal temperature of the electric motor 3 gradually increases.
【0046】このとき、出側板厚偏差が負となる場合に
は圧下用電動機3を逆回転させてロールギャップを広げ
るように制御するが、この場合には、圧下用電動機3に
かかる材料Lからの負荷が軽減されるから、圧下用電動
機3は発熱しないこともあるが、図5及び図6に示すよ
うに、頻繁に出側板厚偏差が正又は負となることから、
圧下用電動機3が発熱しない状態となっても、内部温度
が低下する前に、再度ロールギャップを狭く制御するこ
とになるから、この状態が繰り返し行われることによ
り、圧下用電動機3の内部温度が徐々に上昇することに
なる。At this time, if the exit side sheet thickness deviation is negative, the reduction motor 3 is controlled to rotate in the reverse direction to widen the roll gap. In this case, the material L applied to the reduction motor 3 5 is reduced, the screw-down motor 3 may not generate heat. However, as shown in FIGS. 5 and 6, since the outlet-side sheet thickness deviation frequently becomes positive or negative,
Even if the rolling motor 3 does not generate heat, the roll gap is controlled to be narrowed again before the internal temperature decreases. By repeating this state, the internal temperature of the rolling motor 3 decreases. It will rise gradually.
【0047】しかしながら、図5に示すように、上記実
施の形態においては、圧下用電動機3の内部温度が上昇
するにつれて、電動機主回路電流IM がより小さくなる
ように制限しているから、内部温度が上昇するにつれて
内部温度の上昇率が抑制され、最大許容温度TMAX に達
することはない。However, as shown in FIG. 5, in the above-described embodiment, the motor main circuit current IM is limited so as to become smaller as the internal temperature of the electric motor 3 for pressure reduction rises. As the temperature increases, the rate of increase of the internal temperature is suppressed, and the maximum allowable temperature T MAX is not reached.
【0048】これに比較して、図6(a)に示すよう
に、従来の電動機の制御方法においてAGCにおける制
御ゲインを大きくした場合には、出側板厚偏差に対する
ロールギャップの応答性がよいことから、良好な板厚制
御を行うことができる。しかしながら、板厚偏差ΔHに
対する電流指令値i0 つまり、電動機主回路電流IM が
大きいことから、これが頻繁に許容電流値I0 を越える
ことになって、内部温度が上昇し、圧延途中で圧下用電
動機3がトリップしてしまい、その後の板厚制御が不可
能となっている。In contrast, as shown in FIG. 6A, when the control gain in the AGC is increased in the conventional motor control method, the responsiveness of the roll gap to the exit side sheet thickness deviation is good. Therefore, good thickness control can be performed. However, since the current command value i 0 for the thickness deviation ΔH, that is, the motor main circuit current I M is large, this frequently exceeds the allowable current value I 0 , and the internal temperature increases, and the rolling reduction occurs during the rolling. The electric motor 3 trips, and subsequent plate thickness control becomes impossible.
【0049】また、図6(b)に示すように、AGCに
おける制御ゲインを小さくした場合には、板厚偏差ΔH
に対する電流指令値i0 の変動量が小さいため、圧下用
電動機3の内部温度がそれ程上昇せずにトリップするこ
とはないが、板厚偏差ΔHに対するロールギャップの応
答性が悪いため、板厚制御性能がかなり悪化している。As shown in FIG. 6B, when the control gain in the AGC is reduced, the sheet thickness deviation ΔH
Since the amount of variation of the current command value i 0 is small relative to, but is not the internal temperature of the pressure for the motor 3 is tripped without much increase, due to poor responsiveness of the roll gap with respect to thickness deviation [Delta] H, gauge control Performance has deteriorated considerably.
【0050】これに対し、図5に示すように、本発明に
よる制御方法によれば、電動機主回路電流IM を抑制し
ているため、板厚制御性は多少悪いが圧下用電動機3が
トリップすることはないから、圧延途中で板厚制御が不
可能となったり、圧延不可能となることはない。よっ
て、全体的にみれば良好な板厚制御性能を得ることがで
きる。On the other hand, as shown in FIG. 5, according to the control method of the present invention, since the motor main circuit current I M is suppressed, the thickness controllability is somewhat poor, but the step-down motor 3 is tripped. Therefore, there is no possibility that the thickness control becomes impossible during the rolling or the rolling becomes impossible. Therefore, good plate thickness control performance can be obtained as a whole.
【0051】なお、上記実施の形態においては、本発明
における電動機の制御方法を、熱間圧延の仕上げスタン
ド電動圧下装置の圧下用電動機に適用した場合について
説明したが、これに限るものではなく、調質圧延機等に
適用することも可能であり、圧延機に限らず、電動機に
対して繰り返しピーク負荷がかかるような状態で使用さ
れる電動機であれば適用することができる。In the above embodiment, the case where the control method of the electric motor according to the present invention is applied to the electric motor for the reduction of the electric rolling device of the finishing stand for the hot rolling has been described. However, the present invention is not limited to this. The present invention can be applied to a temper rolling mill or the like, and is not limited to a rolling mill, and can be applied to any electric motor used in a state where a peak load is repeatedly applied to the electric motor.
【0052】また、上記実施の形態においては、電動機
主回路電流IM に基づいて、圧下用電動機3の内部温度
を推定するようにしているから、新たに温度センサ等を
設ける必要がなく、容易に内部温度の推定を行うことが
できるが、例えば、温度センサ等を設け直接温度を検出
するようにしてもよく、この場合、より高精度に内部温
度を検出することができるから、より的確に電流制限値
iLIM を設定することができる。In the above embodiment, since the internal temperature of the step-down motor 3 is estimated based on the motor main circuit current I M , it is not necessary to newly provide a temperature sensor or the like. Although it is possible to estimate the internal temperature, for example, a temperature sensor or the like may be provided to directly detect the temperature. In this case, since the internal temperature can be detected with higher accuracy, the temperature can be more accurately detected. The current limit value i LIM can be set.
【0053】また、上記実施の形態においては、前回検
出時の内部温度T(t)と今回検出時の内部温度T(t
−1)とに基づき温度変化率αを検出するようにした場
合について説明したが、これに限らず、例えば、過去複
数時点における内部温度の変化状態に基づき検出するよ
うにしてもよい。In the above embodiment, the internal temperature T (t) at the time of the previous detection and the internal temperature T (t) at the time of the current detection are set.
-1), the temperature change rate α is detected. However, the present invention is not limited to this. For example, the temperature change rate α may be detected based on a change state of the internal temperature at a plurality of past times.
【0054】また、上記実施の形態においては、温度変
化率αを現在の内部温度T(t)とをもとに、内部温度
が最大許容温度TMAX に到達するまでの許容時間βを推
定し、これに基づき電流制限値iLIM を設定するように
した場合について説明したが、例えば、内部温度が要注
意温度TALM を越えたとき、現在の内部温度T(t)が
高い程、且つ、温度変化率αが大きくなる程、電流制限
値iLIM を小さく設定するようにしてもよく、この場合
も上記実施の形態と同等の効果を得ることができる。ま
た、温度変化率αに限らず、例えば、前回検出時の内部
温度と今回検出時の内部温度との差に応じて電流制限値
iLIM を設定するようにしてもよい。In the above embodiment, the allowable time β until the internal temperature reaches the maximum allowable temperature T MAX is estimated based on the temperature change rate α and the current internal temperature T (t). The case where the current limit value i LIM is set based on this is described. For example, when the internal temperature exceeds the caution temperature T ALM , as the current internal temperature T (t) becomes higher, The current limit value i LIM may be set smaller as the temperature change rate α increases, and in this case, the same effect as in the above embodiment can be obtained. Further, the current limit value i LIM may be set according to, for example, the difference between the internal temperature at the time of the previous detection and the internal temperature at the time of the current detection, without being limited to the temperature change rate α.
【0055】[0055]
【発明の効果】以上説明したように、本発明の請求項1
に係る電動機の制御方法は、内部温度の上昇状況を検出
し、これをもとに、内部温度の上昇が急である程、電動
機の内部温度が最大許容温度に到達する可能性が高いも
のとして、電動機への供給電流をより制限するようにし
たから、電動機の発生トルクを抑制して電動機の内部温
度の上昇を抑制することができ、内部温度が最大許容温
度に到達することを回避することができる。As described above, according to the first aspect of the present invention,
The motor control method according to the present invention detects a rise in the internal temperature and, based on this, based on this, assumes that the more rapidly the internal temperature rises, the higher the possibility that the internal temperature of the motor will reach the maximum allowable temperature is In addition, since the supply current to the motor is further limited, it is possible to suppress the torque generated by the motor to suppress an increase in the internal temperature of the motor, and to prevent the internal temperature from reaching the maximum allowable temperature. Can be.
【0056】また、本発明の請求項2に係る電動機の制
御方法は、電動機の内部温度とその上昇率とを検出し、
内部温度が要注意温度範囲内にあるとき、検出した内部
温度と上昇率とをもとに、内部温度が最大許容温度に到
達するまでの許容時間を推定し、この許容時間が短くな
る程、電動機への供給電流をより小さく制限するように
したから、電動機の発生トルクを抑制し電動機の内部温
度の上昇を抑制することができ、内部温度が最大許容温
度に到達することを回避することができる。According to a second aspect of the present invention, there is provided a method for controlling a motor, comprising detecting an internal temperature of the motor and a rate of increase thereof.
When the internal temperature is within the caution temperature range, the allowable time until the internal temperature reaches the maximum allowable temperature is estimated based on the detected internal temperature and the rising rate. Since the supply current to the motor is limited to a smaller value, the generated torque of the motor can be suppressed, the rise in the internal temperature of the motor can be suppressed, and the internal temperature can be prevented from reaching the maximum allowable temperature. it can.
【0057】さらに、本発明の請求項3に係る電動機の
制御方法は、電動機への供給電流に基づいて電動機の内
部温度を検出しているから、例えば温度センサ等を新た
に設けることなく容易に内部温度を検出することができ
る。Further, in the motor control method according to the third aspect of the present invention, since the internal temperature of the motor is detected based on the current supplied to the motor, the method can be easily performed without newly providing a temperature sensor or the like. Internal temperature can be detected.
【図1】本発明を適用した連続式圧延機の一例を示す模
式的構成図である。FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of a continuous rolling mill to which the present invention is applied.
【図2】図1のAGC部の構成を表すブロック図であ
る。FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of an AGC unit in FIG.
【図3】電流制限値iLIM と許容時間βとの対応を表す
制御特性図である。FIG. 3 is a control characteristic diagram showing a correspondence between a current limit value i LIM and an allowable time β.
【図4】本発明の動作説明に供する説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram for explaining the operation of the present invention;
【図5】本発明を適用した電動圧下装置により圧延した
場合の、内部温度の変化に伴う、材料の出側板厚偏差の
変化状態を表す説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram illustrating a change state of a deviation of a delivery side thickness of a material accompanying a change in an internal temperature when rolling is performed by an electric rolling device to which the present invention is applied.
【図6】従来の電動機の制御方法を適用した電動圧下装
置により圧延した場合の、内部温度の変化に伴う、材料
の出側板厚偏差の変化状態を表す説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram showing a change state of a deviation of a sheet thickness at an outlet side of a material accompanying a change in an internal temperature when rolling is performed by an electric rolling device to which a conventional motor control method is applied.
1 ワークロール 2a,2b バックアップロール 3 圧下用電動機 4 AGC部 11 速度算出部 12 電動機制御部 35 電動機内部温度推定器 α 温度変化率 β 許容時間 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Work roll 2a, 2b Backup roll 3 Reduction motor 4 AGC unit 11 Speed calculation unit 12 Motor control unit 35 Motor internal temperature estimator α Temperature change rate β Allowable time
Claims (3)
前記内部温度の温度上昇が急である程前記電動機への供
給電流をより制限するようにしたことを特徴とする電動
機の制御方法。An internal temperature rise of the electric motor is detected,
A method for controlling an electric motor, wherein the current supplied to the electric motor is further limited as the temperature of the internal temperature rises more steeply.
率とを検出し、前記内部温度が前記電動機の最大許容温
度よりも低い要注意温度範囲内にあるとき、前記内部温
度と前記上昇率とに基づき前記内部温度が前記最大許容
温度に到達するまでの許容時間を推定し、当該許容時間
が短くなる程、前記電動機への供給電流をより制限する
ようにしたことを特徴とする電動機の制御方法。2. An internal temperature of the electric motor and a rise rate of the internal temperature are detected, and when the internal temperature is within a cautionary temperature range lower than a maximum allowable temperature of the electric motor, the internal temperature and the rise rate are detected. And estimating a permissible time until the internal temperature reaches the maximum permissible temperature on the basis of the above, and as the permissible time becomes shorter, the current supplied to the motor is further restricted. Control method.
に基づき検出するようにしたことを特徴とする請求項2
記載の電動機の制御方法。3. The apparatus according to claim 2, wherein said internal temperature is detected based on a current supplied to said electric motor.
The control method of the electric motor according to the above.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8280560A JPH10127077A (en) | 1996-10-23 | 1996-10-23 | Motor control method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8280560A JPH10127077A (en) | 1996-10-23 | 1996-10-23 | Motor control method |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10127077A true JPH10127077A (en) | 1998-05-15 |
Family
ID=17626744
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8280560A Pending JPH10127077A (en) | 1996-10-23 | 1996-10-23 | Motor control method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10127077A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101950953A (en) * | 2009-06-25 | 2011-01-19 | 通用汽车环球科技运作公司 | The overload protection method that is used for the SMA device |
| CN103100564A (en) * | 2011-11-10 | 2013-05-15 | 上海优控科技有限公司 | Novel rolling process self-adaptive control method |
| JP2017070019A (en) * | 2015-09-28 | 2017-04-06 | キヤノン株式会社 | Motor control device and image forming apparatus |
-
1996
- 1996-10-23 JP JP8280560A patent/JPH10127077A/en active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101950953A (en) * | 2009-06-25 | 2011-01-19 | 通用汽车环球科技运作公司 | The overload protection method that is used for the SMA device |
| CN103100564A (en) * | 2011-11-10 | 2013-05-15 | 上海优控科技有限公司 | Novel rolling process self-adaptive control method |
| JP2017070019A (en) * | 2015-09-28 | 2017-04-06 | キヤノン株式会社 | Motor control device and image forming apparatus |
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