JPH105833A - 圧延材のトラッキング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 圧延ロールのスリップに拘らず、高精度のト
ラッキングを行う。 【解決手段】 圧延ロール駆動モータ２４の駆動電流値
や圧延ロール２２の回転速度の変化率が大であるときに
スリップ発生を検出し、スリップ発生直前のデータを積
算してトラッキングを行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、圧延材のトラッキ
ング装置に係り、特に、圧延中の鋼板の先尾端をトラッ
キングする際に用いるのに好適な、圧延ロールの回転角
と圧延ロールの径を掛けた値に、先進率又は後進率を更
に掛けることによって、圧延中の圧延材の先尾端をトラ
ッキングする圧延材のトラッキング装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】圧延中の鋼板の先尾端のトラッキング
は、圧延ロールの回転角と圧延ロールの径を掛けた値
に、先進率又は後進率を更に掛けることによって行われ
る。ここで、圧延ロールの回転角と圧延ロールの径を掛
けた値は、ロール回転により鋼板が進んだ量に対応し、
先進率及び後進率は、共に圧延現象による伸び率を表わ
し、先進率は先端トラッキングに適用され、後進率は後
端トラッキングに適用される。

【０００３】従来は、この先後進率として、モデル式を
用いて導出された値を使用し、更に、特開昭６２−１４
８０１２や特開平５−５７４７に示される如く、トラッ
キング値と先尾端検出センサによって検出された先尾端
の実際の位置との比較で、先後進率を補正していた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、圧延ロ
ールと鋼板は、圧延中にスリップする場合があり、ロー
ル回転角とトラッキングのずれや、先後進率の補正値の
ずれによるトラッキング誤差が存在していた。

【０００５】一方、特開平７−１７８４５４には、圧延
材噛み込み後の圧延荷重の減少、圧延電流の変動、及
び、圧延材の圧延機通過時間と出側検出器通過時間の差
によりスリップを検出することが記載されているが、ス
リップ検出後の処理に関しては、全く記載されていなか
った。

【０００６】又、特開平３−２４９０１３には、搬送テ
ーブルを駆動するテーブルモータの速度とトルクの少な
くとも一方の変化によりスリップの発生を検知し、該ス
リップ発生後のテーブルモータのトルクの変化によるス
リップの解消を検知し、前記テーブルモータの速度とト
ルクからスリップ発生時とスリップ中の被搬送物の加減
速状態及び速度を検知し、前記スリップ発生とスリップ
解消の検知と、前記スリップ発生時とスリップ中の加減
速状態及び速度からスリップ長を測定することが記載さ
れているが、搬送テーブルを対象としており、圧延機を
対象とするものではなかった。

【０００７】又、特開平３−２９１１０８には、圧延材
のトラッキング時に、滑りの補正を実施する旨規正され
ているが、滑り補正の具体的な方法は、記載されていな
かった。

【０００８】本発明は、前記従来の問題点を解消するべ
くなされたもので、圧延中のスリップ現象を的確に検出
して、ロール回転角とトラッキングのずれや先後進率の
補正値のずれによるトラッキング誤差を解消することを
課題とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、圧延ロールの
回転角と圧延ロールの径を掛けた値に、先進率又は後進
率を更に掛けることによって、圧延中の圧延材の先尾端
をトラッキングする圧延材のトラッキング装置におい
て、少なくとも圧延ロール駆動モータの駆動電流値又は
圧延ロールの回転速度の一方の変化率が大である時に、
圧延ロールと圧延材間のスリップ発生を検出するスリッ
プ発生検出手段と、該スリップ発生検出手段によりスリ
ップ発生が検出された時は、スリップ発生直前のデータ
を積算してトラッキングを行うトラッキング手段とを備
えることにより、前記課題を解決したものである。

【００１０】又、前記トラッキングの計算に用いられる
先進率や後進率を、スリップ発生時は、スリップ補正後
のトラッキング長を用いて補正するようにしたものであ
る。

【００１１】本発明は、圧延中の圧延ロールのスリップ
現象が、圧延ロール駆動モータの駆動電流値の変化や、
圧延ロールの回転速度の変化に現われることに着目して
なされたものである。

【００１２】即ち、鋼板等の圧延材は、ロール駆動トル
クと圧延ロールの押し付け圧力による摩擦力によって進
行するが、この摩擦力が静摩擦力より動摩擦力へと移行
した場合に、スリップが発生する。静摩擦係数に比べて
動摩擦係数は低いため、スリップが発生すると、ロール
駆動トルクは急激に下がる。又、ロール駆動トルクが下
がるために、ロールの回転速度は急激に増加する。よっ
て、この２つの現象のいずれか一方又は両方を検出する
ことで、圧延ロールのスリップを検出できる。従って、
従来より行っていたロール回転角によるトラッキングに
おいて、スリップ時の誤差を補正可能となる。

【００１３】又、従来において、先後進率は、先尾端検
出センサによる圧延材検出位置と、ロール回転角及びモ
デル式により算出された先後進率を用いて求められたト
ラッキング位置から補正値を演算しており、ロール回転
角がスリップによる誤差を含んでいたため、補正値に誤
差を生じていたが、本発明により、この誤差も除去でき
る。

【００１４】従って、従来より高精度のトラッキングが
可能となる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下図面を参照して、本発明の実
施形態を詳細に説明する。

【００１６】本実施形態は、図１に示す如く、鋼板１０
を圧延する圧延ロール２２を備え、該圧延ロール２２が
圧延ロール駆動モータ２４により駆動されている圧延機
２０に本発明を適用したものである。

【００１７】前記圧延ロール駆動モータ２４には、該圧
延ロール駆動モータ２４の回転軸の回転角から圧延ロー
ル２２の回転角を検知するためのパルスジェネレータ
（ＰＬＧ）２６が設けられている。

【００１８】前記圧延機２０の入側及び出側の所定位置
には、鋼板の有無から、鋼板の先端又は尾端の通過を検
知するための鋼板検出器３０、３２、３４、３６が設け
られており、これらの出力は、本発明によるトラッキン
グ装置４０に入力されている。

【００１９】まず、圧延ロール駆動モータ２４の電流
値、及び、該モータ２４に取付けられたＰＬＧ２６によ
るスリップ検出から説明する。

【００２０】前記ＰＬＧ２６は、その回転角に応じてパ
ルスを出力しており、このＰＬＧ２６から出力されるパ
ルスの計数値に、乗算器４２で、１パルス当りのロール
回転角、即ちパルスレートを掛けることで、ロール回転
角が演算される。このロール回転角に、乗算器４４で、
ロール径を掛けることによって、ロール回転による鋼板
１０の進み量が演算され、ロール速度演算器４６によ
り、該鋼板進み量の時間微分値がロール速度として演算
される。該ロール速度演算器４６出力のロール速度を、
更に微分器４８で時間微分することによって、ロール速
度の変化率が求められ、これが比較器５０でスレッシュ
ホールド値と比較され、スレッシュホールド値以上であ
ればロール速度によるスリップ検出とされる。

【００２１】一方、前記圧延ロール駆動モータ２４に流
れる駆動電流値は、微分器５２で時間微分され、これが
比較器５４でスレッシュホールド値と比較され、スレッ
シュホールド値以上であれば駆動電流によるスリップ検
出とされる。

【００２２】前記比較器５０及び５４によるスリップ検
出結果はＡＮＤゲート５６に入力され、ロール速度及び
駆動電流の両者によりスリップが検出された時に、スリ
ップ検出と見做す。なお、ＡＮＤゲート５６の代わりに
ＯＲゲートを用いて、ロール速度又は駆動電流のいずれ
か一方のスリップ検出時にスリップ検出としたり、ある
いは、いずれか一方のみによりスリップ検出を行うこと
も可能である。

【００２３】次に、本発明の目的である先尾端トラッキ
ング値は、前記ロール速度演算器４６出力のロール速度
を、積分器６０で時間積分することによってロールの進
み量を演算し、これに、先進率（先端の場合）又は後進
率（後端の場合）を乗算器６２で掛けることで求められ
る。ここで、スリップ発生時のロール速度を積分してし
まうと、トラッキング誤差につながる。そこで、前記Ａ
ＮＤゲート５６の出力によって検出されるスリップ時に
は、前記積分器６０で使用するロール速度を、スリップ
検出直前のロール速度に置き換える。このように、スリ
ップ検出直前のロール速度を積分器６０で積分すること
によって、スリップによる誤差を除去することが可能で
ある。

【００２４】一方、前記乗算器６２で用いられる先進率
又は後進率は、先進率／後進率モデル演算器６４で、公
知の先後進率モデルを用いて演算される。この先進率／
後進率モデル演算器６４における計算値は、先後進率補
正器６６により求められた補正値Ｃで補正される。この
先後進率補正器６６の補正値Ｃは、例えば先進率補正の
場合、鋼板検出器３４、３６で鋼板の先端を実際に検出
したときのそれぞれのトラッキング長をＬＴ１、ＬＴ２
とし、鋼板検出器３４、３６それぞれの圧延ライン上の
位置をＬＳ１、ＬＳ２とすると、次式で求めることがで
きる。

【００２５】 Ｃ＝（ＬＴ１−ＬＴ２）／（ＬＳ１−ＬＳ２） …（１）

【００２６】ところが、スリップを考慮していない従来
法においては、トラッキング長ＬＴ１、ＬＴ２に誤差が
発生するため、精度が落ちていた。これに対して、本発
明では、スリップ検出時には積分に使用するロール速度
をスリップ検出直前のロール速度へと置き換えた、高精
度のトラッキング長を用いることによって、補正値Ｃの
精度を向上することができる。

【００２７】なお前記鋼板検出器３０、３２は、後進率
補正の際に用いられる。

【００２８】前記実施形態においては、本発明が、鋼板
のトラッキングに用いられていたが、本発明の適用対象
はこれに限定されず、圧延ロールにより圧延される圧延
材一般のトラッキングにも同様に適用できることは明ら
かである。

【００２９】

【発明の効果】本発明によれば、従来考慮されていなか
った圧延ロールのスリップを考慮することによって、よ
り高精度なトラッキングを実現することが可能となる。
従って、圧延製品の歩留り向上や圧延精度向上を図るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る鋼板のトラッキング装置の実施形
態の構成を示すブロック線図

【符号の説明】

１０…鋼板 ２０…圧延機 ２２…圧延ロール ２４…圧延ロール駆動モータ ２６…パルスジェネレータ（ＰＬＧ） ３０、３２、３４、３６…鋼板検出器 ４０…トラッキング装置 ４６…ロール速度演算器 ４８、５２…微分器 ５０、５４…比較器 ５６…ＡＮＤゲート ６０…積分器 ６４…先進率／後進率モデル演算器 ６６…先後進率補正器 Ｃ…補正値

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】圧延ロールの回転角と圧延ロールの径を掛
   けた値に、先進率又は後進率を更に掛けることによっ
   て、圧延中の圧延材の先尾端をトラッキングする圧延材
   のトラッキング装置において、 少なくとも圧延ロール駆動モータの駆動電流値又は圧延
   ロールの回転速度の一方の変化率が大である時に、圧延
   ロールと圧延材間のスリップ発生を検出するスリップ発
   生検出手段と、 該スリップ発生検出手段によりスリップ発生が検出され
   た時は、スリップ発生直前のデータを積算してトラッキ
   ングを行うトラッキング手段と、 を備えたことを特徴とする圧延材のトラッキング装置。
2. 【請求項２】請求項１において、前記トラッキングの計
   算に用いられる先進率や後進率を、スリップ発生時は、
   スリップ補正後のトラッキング長を用いて補正すること
   を特徴とする圧延材のトラッキング装置。