JPS5830376B2

JPS5830376B2 - 連続焼鈍炉の制御方法

Info

Publication number: JPS5830376B2
Application number: JP6761376A
Authority: JP
Inventors: 禎光井戸; 正誠鎌田; 倫久山本; 正治実川; 達夫倉石; 直哉伏見; 嘉和福岡
Original assignee: Nippon Kokan Ltd
Current assignee: JFE Engineering Corp
Priority date: 1976-06-11
Filing date: 1976-06-11
Publication date: 1983-06-29
Also published as: JPS52150713A

Description

【発明の詳細な説明】この発明は加熱炉、均熱炉、冷却炉、再加熱炉等の複数
の炉がストリップの走行方向に沿って連続的に配置され
た連続焼鈍炉において、板厚の異なるストリップのコー
イルを接続して連続的に焼鈍処理を行なう際の連続焼鈍
炉の制御方法に関する。

一般にストリップの走行方向に沿って直列配置された複
数の炉を、厚さの異なるストリップの板厚変更点が通過
する場合、炉温およびライン速度を一定とすれば、薄い
ストリップから厚いストリップに変化する際にはストリ
ップの温度は低下し、逆に厚いストリップから薄いスト
リップに変化する際にはストリップの感度が上昇する。

連続焼鈍炉において、各炉の出口におけるストリップ温
度は、均一な材質確保のため、従来の連続焼鈍炉におけ
る制御方法は、炉出口に備えられた温度計にて材料温度
を検出し、板厚変更で生ずる温度変化を打ち消すような
フィードバック制御を行ない、ストリップ温度を一定に
保つ制御方法が採用されている。

しかし、加熱炉および冷却炉は一般に炉の時定数が大き
く、炉温変化速度は１０℃／ｙｔｙｘ程度であり、板厚
変更に対し充分な即応性がないこのため従来のフィー
ドバック制御では板厚変更時の温度変化を打ち消すため
の炉温変化の応答が遅く、温度異常を発生する場合が多
く、板厚変更時の制御が充分に行ない得ないという欠点
があった。

このようなフィードバック制御に替わる制御技術として
、同一出願人により提案された特願昭５０−１０４５０
７．１０４５０８．１０４５１０．１０４５１２号等数
件のものが存在するほか、他に従来のフィードバック制
御に替る技術を今だみることができないと云う状況にあ
る。

本発明は前記のフィードバック制御に替わる連続焼鈍炉
の制御方法として提案された技術の発展改良として創案
されたものであり、ストリップの走行方向に沿って加熱
炉、均熱炉、冷ガ炉、再加熱炉等が直列に配置された連
続焼鈍炉においてコイルから巻出される板厚の異るスト
リップの接続点すなわち板厚変更点が炉を通過する際、
炉出口においてストリップ温度を目標温度に対する所定
の許容温度範囲に納め、均一な材質を確保する連続焼鈍
炉の制御方法を提供することを目的とする。

本発明の制御対象となるラインに沿って直列配置された
炉の形態としては、複数の炉温制御区域を備えた１つの
炉としての外観を有する場合も含むものであり、例えば
加熱帯、均熱帯、冷却帯、再加熱帯、過時効帯等の各群
を備えた炉も連続焼鈍炉として、本発明の制御対象とさ
れうる。

以下に図面を用いて本発明の制御方法を詳細に説明する
。

本発明の制御対象はライン速度と炉温の２つに大別され
る。

すなわち炉温を基準操作し、これに基づいてライン速度
を主として制御する方法と、ライン速度を基準操作し、
これに基づいて主として炉温を制御する方法である。

これらの制御は、いずれも次の３つの制御過程に区分け
される。

ＡＩ５ＴＡＧＥ：板厚変更点をむかえるための準
備過程（以下準備ステージという）Ａ２５ＴＡＧＥ：板厚変更点が連続焼鈍炉を通過中の制
御過程（以下板厚変更側御ステージという）Ａ３ＳＴいＧＥ：板厚変更点が連続焼鈍炉を通過後
の定常板厚への復帰過程（以下復帰ステージという）まず主としてライン速度を制御する場合について説明す
る。

／％、Ｉ５ＴＡＧＥ（準備ステージ）：板厚変
更点が連続炉に入る前に炉温、ライン速度を調整する際
には次の４つの場合がある。

（１）調整すべきライン速度が上限速度を越える場合、
連続炉のライン速度は、駆動モータの仕様等によって上
限値となる最高速度が制限されている。

そこで板厚変更時にライン速度を変更する場合、板厚変
更後のライン速度が、ライン最高速度を超過する可能性
があるときには、板厚変更点をむかえる前に、ライン速
度を予じめ減速しておき、板厚変更後のライン速度が最
高速度を超過せぬように準備を行なう。

もちろん、ライン速度の減速に対応して炉温も調整され
る。

（紗板厚変更時の温度変化が大きい場合、変更前と後
の板厚の比で与えられる板厚変動率が大きい場合、板厚
変更点近傍においてはストリップの温度変化が大きくな
る。

そこで、炉温およびライン速度を低下させ、ストリップ
温度と炉温を近すげることにより、板厚変更点における
温度差を小さくすることができる。

この物理的な説明は第１図に示すグラフ図をもって明ら
かにされる。

同図から明らかな如く、同一の炉出ロストリップ温度を
確保するためには種々のライ／速度と炉温の組合せを選
択することができ、板厚変更時の温度変化量は、板厚変
更率、目標ストリップ温度、炉温、ライン速度の関数と
して与えられる。

第１図ａは１．０ＭＭからＱ、９ｐｔｙｔｔに板厚
変更した場合、炉温８５０℃、ライン速度１０３
としたときの炉出ロスｐｍトリップ温度の温度変化は４０℃と、目標ストリップ温
度７００℃に対し±２０℃の巾をもつ。

第１図すは同じ板厚変更した場合、炉温８００ＱＣ、ラ
イン速度７７ｍｐｍとしたもので、このときの炉出ロス
トリップ温度の変化量は２８℃で目標ストリップ温度７
００℃に対し±１４°Ｃの巾をもつ。

この結果から、ライン速度および炉温を下げた方が、板
厚変更点での温度差が少ないことが知れる。

このとき、ライン速度を低下させることにより焼鈍の能
力が下がるので、ライン速度の低下はストリップ温度の
許容限界或は板厚変更率によって必要最小限度にとどめ
るものとする。

（３）熱負荷限界の場合ストリップが広巾材或は厚物材については、ガス量の最
大流量が設備上制限があることに起因して炉本体の能力
制限により、板厚変更前後で炉雰囲気一定制御を行って
いる場合でも、炉温か変化する場合がある。

例えば薄物から厚物へ板厚が変化する場合に、ガス量が
最大流量で炉温か飽和していると、板厚変更により炉温
か低下する。

このときの考え方として、板厚変更前に板厚変更後の負
荷を計算し、負荷が炉能力を越えない板厚変更後のライ
ン速度を計算し、板厚変更後に計算されたライン速度と
なるように板厚変更前にライン速度および炉温を調整す
るものとする。

（４）炉温制限を受ける場合加熱炉においては、ラジアントチューブ等の保護のため
、炉温最高値が制限を受ける。

そこで。板厚変更後の板厚と、目標ストリップ温度およ
び許容最高炉温によって定まる最高ライン速度を、板厚
変更後のライン速度が越える場合には、予じめライン速
度を減速しておくものである。

その他、準備ステージでは、炉温の微調整が行なわれる
。

この炉温微調整については後述の盃２ＳＴＡＧＥの説明
で詳述されるが、板厚変更時に生ずる温度偏差を目標温
度に対し正負均等に割り合でるため、板厚変更点が到着
する前に炉温を微調整するものである。

Ａ２５ＴＡＧＥ（板厚変更制御ステージ）：板厚変更
制御ステージにおける制御は、次の基本原理によって行
なう。

すなわち、炉温を一定とし、板厚変更前の板厚をｈｌ、
板厚変更後の板厚をｈ２、板厚変更前のライン速度をＶ
ｌ、板厚変更後のライン速度をＶ２とすると、（ニ）＝（±） −＝ｒ（１）１ｈ２を得、この第１が板厚変更後で成り立つようにライン速
度を制御する。

多数の炉が直列に配置されている場合、炉温変更の時定
数が犬で非常に遅く、板厚変更点での温度変化を打ち消
すことが不可能鴫るので、板厚変更゛前後において＠度
変化の発生は不可避となる。

そのため板厚変更で生ずる温度変化をこの場合のライン
速度変更を第２図および第３図に示す。

第２図すにおいて、板厚変更点が直列配置された最初の
炉、すなわちＡ１加熱炉の入口に到達した時刻ｔ１
で、ライン速度をとし、板厚変更点が直列配置された最
終炉、すなわち厖３加熱炉を抜けた時点で２イン速度を
Ｖ＝γＶｌ（３）とす
る。

この板厚変更率γに応じたライン速度の変更を行ったと
きの炭１加熱炉出ロストリップ温度を第２図Ｃに、＆３
加熱炉出ロストリップ温度を第２図ｄにそれぞれ示す。

この図から明らかなように、板厚変更前後における温度
偏差は、目標温度’Ｉ’ｓｏに対し正負に均等に配分さ
れ、破線で示される温度許容範囲を最も有効に活用する
ことができる。

第３図は他のライン速度変更で得られた本発明の制御方
法を示す特性線図を示すグラフ図である。

この場合のライン速度の変更は、第３図すに示す如く、
應１加熱炉人口に板厚変更点が到達した時刻ｔ１で速
度変更を開始し、板厚変更点が直列配置された最終炉、
すなわち黒３加熱炉出口で丁度速度変更が終るように前
記第（３）式のライン速度への変更を行なうものである
。

この場合は、直列配置された炉の位置により板厚変更点
が通過する時点での速度変更率が異なる。

例えば、應１加熱炉においてはほとんど速度変更をしな
いうちに板厚変更点が炉出口へ到達するが、最終炉とな
るＡ３加熱炉出口へはほとんど速度変更が終了してから
板厚変更点が到達することになる。

このようなライン速度の変更を行った場合の魚１加熱炉
出ロストリップ温度を第３図Ｃに、魚３加熱炉出ロスト
リップ温度を第３図ｄにそれぞれ示す。

この場合、ストリップ温度は斜線部で示される如く、破
線で示された温度許容範囲を超過し、本発明の制御を充
分に達成し得ない。

そこで第４図ａに示される如く、板厚変更点の魚１加熱
炉到達時刻ｔ１以前から板厚変更点の魚３加熱炉を抜は
出る時刻ｔ。

以後のあいだ、炉温を△ＴＦだけ予じめ微調整しておく
ことにより、第４図すに示すライン速度の変更に対し、
Ａ１加熱炉出ロストリップ温度は第４図Ｃに示される如
く、目標ストリップ温度Ｔｓ。

に対し正負に略均等な温度変化の配分を与え、この配分
による温度変化を温度許容範囲内に納めることができる
。

このように板厚変更制御ステージ（廐２ＳＴＡＧＥ）で行なわれる制御は、ライン速度をγ（ｈ
１／ｈ２）なる比率に２段階で切換えて速度変更し、板
厚変更点の通過で生ずる温度偏差を目標温度に対し正負
均等に配分して温度許容範囲に納めるか、或は、ライン
速度を板厚変更点が最籾の炉に到達したときから速度変
更を開始し、最終炉を抜は出るまで所定の勾配をもって
速度変更を行ない、板厚変動率γにより温度偏差が温度
許容範囲を超過するときは、予じめ炉温を微調整してお
き温度偏差を目標温度に対し正負均等に配分して温度許
容範囲に納めるものである。

魚３５ＴＡＧＥ（復帰ステージ）：板厚変更点が最終炉を通過したあとの処理は次の２つの
場合がある。

（１）速度修正準備ステージ（ＡＩＳＴＡＧＥ）でライン速
度を下げた場合には、ライン速度を炉能力の最大負荷と
なる迄加速する。

このとき、ライン速度の変更と共に炉温を調整し、ライ
ン速度加速中にあ−いてもストリップ温度が常に温度許
容範囲に納するように制御し、速度修正後はストリップ
温度を目標温度にする定常状態をつくり出す。

（２）炉温修正準備ステージ（ＡＩ５ＴＡＧＥ）で速度変更に対応
して炉温微調整を行なったときには、板厚変更後のスト
リップ温度が目標値から炉温微調整弁だけオフセットを
もつ。

そこで、微調整弁だげ炉温変更を行ないオフセットを除
去し、板厚変更点通過後のス）ＩＪツブ温度を目標温
度に制御する。

以上の如き、ライン速度を主として制御対象とした連続
焼鈍炉の制御方法をフローチャートとして第５図に示す
。

第５図のフローチャートで用いられる符号は次の内容を
表す。

〔魚１ＳＴ′ＡＧＥ〕γ ：板厚変更率ｈ１：板厚
変更後の板厚ｈ２：板厚変更後の板厚 △Ｔ：許容温度偏差制限ＬＯＡＤＭＡＸ：炉最大能力ＶＭＡＸ’最高ライン速度Ｌ７ＭＡＸ：最高炉温Ｌｌ：板厚変更時の温度偏差制限によるライン速度トまず、準備ステージ（ＡＩＳＴいＧＥ）として１
０において板厚変更の有無を判別する。

板厚変更があれば、１２で板厚変更率γを求める。

次いで１４でライン速度ＬＨ、Ｌ２ｓＬ３ｚＬ
４を求め、１６でこれらのうちの最小値を求め、これを
板厚変更後のライン速度り。

とする。１８で板厚変更後のライン速度をり。

とするための板厚変更前ライン速度りを求める。

２０で現在のライン速度Ｌ７ＮＯＷとＬを比較し、ライ
ン速度を減速すべきか否かを判別する。

減速の必要があれば２２で、炉温を調整しながらライン
速度をＬ迄減速し、同時にストリップ温度を目標値に保
つ制御を行なう。

２２での減速制御、或は減速の必要がなげれば２４に進
み、板厚変動率γに基づく板厚変更時の速度変更により
炉温微調整が必要な場合には炉温調整を実施する。

以上の処理課程を経て、準備ステージが終了し、連続焼
鈍炉を板厚変更点が通過する板厚変更点制御ステージ（
＆２ＳＴＡＧＥ）を迎える。

２６で示される板厚変更点制御ステージでは板厚変更点
が直列配置された容積を通過する間に、板厚変更前のラ
イン速度りから板厚変更後のライン速度り。

に速度変更することにより、板厚変更点の通過で生ずる
ストリップの温度偏差を目標温度に対し正負均等にふり
分け、温度許容範囲に納める制御を実施する。

このライン速度の制御において、準備ステージの２４で
炉温の微調整が行われていれば、前記第３図すに示され
る如きライン速度の変更を行ない、炉温の微調整がなげ
れば前記第２図ａの如きライン速度の制御を行なう。

板厚変更点が最終炉を通過すると次の復帰ステージ（應
３５ＴＡＧＥ）に進む。

復帰ステージでは、準備ステージの２４で炉温調整を行
っていれば、２８でもとに戻す炉温調整を行なう。

続いて３０で板厚変更後におけるライン速！Ｌ’１）
Ｌ２３Ｌ３を求め、３２でこれらの最小値
をとって、これを板厚変更後のライン速度Ｌ′とする。

このライン速度Ｌ′は３４で準備ステージの１６で求め
られた板厚変更後のライン速度ＬＬｏと比較判別され
、Ｌｏが太きければ匍靴を終了し、Ｌｏが小さければ
、Ｌ′まで加速し併せて炉温調整を行なう制御を３６で
実施し、復帰ステージを終了し、連続焼鈍炉は板厚変更
後の定常処理制御に入る第５図に示されたフローチャートは加熱制御に関するも
のであったが、冷却制御についてもライン速度の変更を
主体に同様の処理過程をもって実現できるものである。

次に板厚変更に対し、主として炉温の変更による本発明
の制御方法について説明する。

以下の説明は加熱制御について述べるものであるが、冷
却制御についても同様であり、ただ冷却制御の場合には
加熱制御によるストリップの温度パターンが逆転するこ
とになる。

また板厚更変に対し主として炉温を変更する場合には、
（厚物→薄物）と（薄物→厚物）とでは制御が異なる。

この主とじと炉温を変更する場合にも、應ＩＳＴいＧＥ：準備ステージ／Ｅａ２ＳＴえＧＥ：板厚変更制御ステージＡ３
５ＴＡＧＥ：復帰ステージの３つに分類される。

魚ＩＳＴえＧＥ（準備ステージ）：板厚変更点が
連続焼鈍炉に入る前に炉温、ライン速度を調整する準備
動作として、板厚変更率が大きく温度変化が大きい場合
には、炉温およびライン速度を低下させ、ストリップ温
度と炉温を近づけ、板厚変更点における温度差を小さく
する。

この炉温およびライン速度の変更は次の処理をもって行
なわれる。

すなわち次の４つの項目を演算する。

（１）板厚変更時に生ずる温度変動を温度許容範囲に納
めるためのライン速度Ｌ１と、このライン速度Ｌ１
におけるストリップの目標温度をとるための炉温Ｔ
１を求める。

（′４炉の熱負荷制限による最高ライン速度Ｌ２と、
この最高ライン速度Ｌ２におけるストリップの目標温度
をとるための炉温Ｔ２を求める。

（３）連続焼鈍炉に設置されているモーターパワー等で
定まる制限ライン速＃Ｌ、と、この制限ライン速度Ｌ３
においてストリップの目標温度をとるための炉温Ｔ４を
求める。

（４）ラジアントチューブの耐熱温度限界等からき
まる炉の構造上許容できる最高炉温となる炉温制限Ｔ４
を求める。

こうして得られた炉温Ｔ１．Ｔ２．Ｔ３．Ｔ。

のうちの最小値Ｔ。

を求め、準備ステージにおける現在の炉温か最小値Ｔ。

より大きげれば、炉温をＴ。

迄下げると共に、この最小値Ｔ。に合わせてライン速度
を変更する。

このように準備ステージにおいて予じめ炉温およびライ
ン速度を変更しても、板厚変更点が炉を通過中に炉温の
制御を行なわなければ板厚変更点前後では温度許容範囲
を越える温度偏差を生じてしまう。

例えば、ストリップが厚物から薄物へ移行する場合、板
厚変更点以降ではストリップ温度は上昇する。

この状態を第６図に示す。すなわち、第６図すに示す如
く、板厚変更点が最終炉を抜は出た時刻ｔ、で炉温変更
を行なうのみでは、第６図ｄに示される如く魚１加熱炉
出ロストリップ温度は、板厚変更点点１加熱炉出口到達
時刻ｔ１から最終炉となる／Ｅｘ３ＤＯ熱炉出口到
達時刻ｔ、の間において温度偏差△ＴＭを生じ、斜線部
で示される温度許容範囲を越えてしまう。

そこで、この温度外れを除去するため、板厚変更点が黒
１加熱炉入口到達時点又はそれ以前に炉温を下げておく
。

この炉温変更量は板厚変更時点で生ずる温度偏差をスト
リップの温度許容範囲に納めるために十分かつ必要な値
とする。

この炉温変更量は次式で与えられる。

第（４）式で与えられる△ＴＦＩなる炉温変更を行なっ
ても、ストリップ温度か許容最高炉温に納まる場合には
問題ないが、許容最高炉温を越え１合には炉温を変更す
ることができない。

この場合にはライン速度の変更を行なう。

この場合の速度変更量は次式で与えられる。

このようにして板厚変更点が炉に到達する前に炉温及び
ライン速度を変更し、板厚変更点が連続焼鈍炉を通過中
、その温度変動をストリップ目標温度に対する温度許容
範囲に納めることができる。

なお板厚変更が（薄物−厚物）、（厚物−薄物）いずれ
の場合についても前記第（４））（５）式を用いるこ
とができ、（薄物→厚物）の場合は、炉温を（△ＴＦ１
）ａめに変更し、ライン速度を（△Ｖ低めに変更するこ
ととなり、（厚物→薄物）の場合は逆に炉温を（ΔＴＦ
Ｉ’低めに変更しライン速度を（△Ｖ）高めに変更する
ことになる。

また、４却プロセスの場合にも前記第（４）ｔ（５
）式を用いることができ、この場合には前述の加熱プロ
セスと全く逆の炉温変更およびライン速度の変更が行な
われる。

志２５ＴＡＧＥ（板厚変更制御ステージ）主として炉
温の変更を行なう場合には、準備ステージにおいてすで
に板厚変更点の通過に対する制御条件が与えられている
ので制御は行なわない。

魚３５ＴＡＧＥ（復帰ステージ）板厚変更点が直列配置された各駅を通過し終るとで与えられる炉温変更量△ＴＦ２Ｉ／ｃより炉温を変更
する。

第７図は魚１加熱炉における（厚物→薄物）の場合の炉
温変更を示したもので、第７図すに示す如く、魚１加熱
炉出口に板厚変更点が到達した時刻ｔ２で炉温を△Ｔ
Ｆ２だげ低下させる炉温変更を行なう。

このときのライン速度は第７図Ｃの如く一定で、第７図
ｄに示される＆、１加熱炉出ロストリップ温度は、目標
温度Ｔ’ｓｏに対し正負に均等な温度許容範囲に納まる
温度偏差とされている。

魚２及び志３の各駅についても、板厚変更点が通過する
毎に同様に△ＴＦ２の炉温変更が行なわれる。

なお準備ステージにおいて、前記第（４）式で与えられ
る△ＴＦ□の炉温変更が許容最高炉温ＴＭＡｘの制限を
受けて炉温変更できず、前記第（５）式による△Ｖでラ
イン速度の変更を行なっている場合には、前記第（６）
式で与えられる△ＴＦ２の炉温変更は行なわない。

次いで板厚変更点が最終炉となる＆３加熱炉を抜けでる
と、次の３つの項目を演算する。

（１）炉熱負荷制限による最高ライン速度Ｌ′２と
、この最高ライン速度Ｌ′２におけるストリップの目標
温度をとるための炉温τ２を求める。

（２）制限ライン速度Ｌ′３と、このＬ／、におけるス
トリップの目標温度をとるための炉温Ｔ／３を求める。

（３）炉の構造上許容できる最高炉温となる炉温制限Ｔ
／、を求める。

これらの炉温Ｔ／、、Ｔ／、、Ｔ／、のうち
の最小値Ｔ′ｏを求め、板厚変更点通過後の現在炉温Ｔ
’ＭＯＷが最小値Ｔ′ｏに等しいか又は小さければ
、炉温を最小値Ｔ。

迄で変更すると共に、ライン速度を最小値Ｔ。

におけるストリップ目標温度をとるための速度に変更す
る。

以上をもって、板厚変更点の通過に対する連続焼鈍炉の
制御が終了し、板厚変更後のストリップに対する定常焼
鈍処理を実行する。

第８，９図は主として炉温を変更する本発明の制御方法
を示すフローチャートである。

第８，９図において示される記号は次の内容を表す。

〔魚Ｉ５ＴＡＧＥ〕Ｌｌ：板厚変更時の温度偏差制限によるライン
速度Ｌ２：加熱炉の熱負荷制限による最高ライン速
度り、ニライン速度制限Ｔ１ニライン速度Ｌ１時に目標ストリップ温
度をとるための炉温Ｔ２ニライン速度Ｌ２時に目標ストリップ温度
をとるための炉温Ｔ、ニライン速度１３時に目標ストリップ温度
をとるための炉温Ｔ４：炉温制限ＴＮＯＷ：現在の炉温 △Ｔ’ｐ’ｉｔ△ＴＦ２：炉温変更量 △Ｖニライン速度変更量（Ａ３５ＴＡＧＥ）Ｌ’２ニアＪＯ熱炉の熱負荷制限による最高ライン速度 ’［、／、ニライン速度制限Ｔ′２ニライン速度Ｌ／、時に目標ストリップ温度をと
るための炉温Ｔ３ニライン速度Ｔ／、時に目標ストリップ温
度をとるための炉温また、使用するブロック符号の処理内容は、第５図の場
合と同様である。

第８図において、５０で板厚変更の有無が判別され、板
厚変更があれば５２で板厚変更率γが求められ、この板
厚変更率γを演算パラメータとして５４でライン速度Ｌ
１＊Ｌ２ｓＬ３及びＴ１５Ｔ２．Ｔ５．Ｔ４が
求められる。

これらの炉温について、５６で最小値がとられ、これが
Ｔ。

とされる。

次いで５８で現在の炉温ＴＮＯＷとの比較判別が行なわ
れ、現在炉温ＴＮｏｗに最小値Ｔ。

が等しいか又はそれ以下であれば次の処理へ、太きけれ
ば６０で炉温を最小値Ｔ。

に変更すると共に、Ｔｏにおけるストリップ目標温度を
とる５４で得られたライン速度に変更すも次に６２で前
記第（４）式の演算を行なって△ＴＦ１を求め、６４で
△ＴＦＩなる炉温変更が炉温制限ＴＭＡＸを越えるか否
か判別し、越える場合には６６で前記第（５）式の△■
を求める６８でライン速度を変更し、越えない場合には
６８で炉温を△ＴＦＩ変更する。

以上の処理過程をもって準備ステージ（／ＦｉｘＩ
ＳＴＡＧＥ）が終了する。

板厚変更ステージ（Ａ、２ＳＴＡＧＥ）とな
る７０では制御は行なわれない。

続いて、第９図に示す復帰ステージ（魚３ＳＴＡＧＥ）
に入る。

第９図において、まず７２で第８図に示す６８でライン
速度の変更を行なったか否か判別する。

行なっていなげれば７４で板厚変更点が該当炉を通過し
たか否かを判別し、通過時点で前記第（６）式の△ＴＦ
２を７６で求め、７８において炉温を△ＴＦ２変更する
。

このとき△ＴＦ２なる炉温変更で炉温制限を越える場合
にはＴＭＡＸまで変更する。

８０で板厚変更点が全駅を通過したか否かを判別する。

７２でライン速度の変更有りと判別されれば７２〜８０
の処理は行なわれない。

板厚変更点が最終炉を抜は出ると、８２で板厚変更後の
ライン速度Ｌ’２．Ｌ’３および炉＠Ｔ’、。

Ｔ；、Ｔ’、が求められ、８４でこれらの炉温の最小値
がとられ、これＴ′ｏとする。

次いでＴ′ｏと現在の炉温Ｔ’ の比較判別が行な
われ、現在炉ＯＶ＠Ｔ／ＮＯｗが最小値Ｔ′ｏに等しいか又は小さげれ
ば８８でＴ′ｏまで炉温変更され、このＴ′ｏにおいて
ストリップの目標温度をとる８２で求められたライン速
度への変更が行なわれ、現在炉温Ｔ’ＮＯＶが最小値
Ｔ′。

より太きければ制御を終了する。

以上説明した如く本発明の連続焼鈍炉の制御方法は、ラ
イン速度および炉温を所定の制御処理過程により制御す
ることにより、ストリップの板厚変更点が直列配置され
た複数の枦を通過する際に生ずる＠度変更を目標ストリ
ップ温度に対し正負に均等に配分することにより、湿度
偏差を所定のストＩＪツブ＠度許容範囲に納めることが
でき、板厚変更点の前後においても定常焼鈍処理によっ
て得られたと同じ品質の焼鈍製品を得ることができ、連
続焼鈍炉の操業効率と設備能力を高め、しいては製品の
コスト低減を図ることができたものである。

なお本発明の制御方法を連続焼鈍炉で実際する場合には
、本発明の制御処理過程を実行するコンピュータコント
ロールによる全自動化をもって制御されているものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はライン速度と炉温の大きさに対し板厚変更点が
炉中を通過する際のストリップ温度変動量の相違と表わ
したグラフ図、第２図は主とじてライン速度を変更する
本発明の制御方法においてライン速度をステップ状に変
更したときの炉出口におけるストリップ温度の変化を表
わしたグラフ図、第３図は主としてライン速度を変更す
る本発明の制御方法においてライン速度を所定の時間勾
配で変更したときの炉出ロストリップ温度の変化を表わ
したグラフ、第４図は第３図において生じた温度許容範
囲を越える温度偏差を除去するため炉温の微調整を行な
った場合の炉温、ライン速度および炉出ロストリップ温
度の変化を示すグラフ、第５図は主としてライン速度を
変更する本発明の制御方法による処理過程を示すフロー
チャート、第６図は板厚変更点通過後に炉温変更を行っ
たため温度許容範囲を越える温度偏差を生じた制御を示
すグラフ、第７図は主として炉温を変更する本発明の制
御方法における炉温制御パターン、ライン速度及びその
ときのストリップ温度の変化を表すグラフ、第８，９図
は主として炉温を変更する場合の本発明の制御方法の処
理過程を示すフローチャートである。Ｔ・・・ストリップ目標温度、ＴＳＩ・・・雁１炉出
口Ｏストリップ濃度、ＴＳ３・・・魚３炉出ロストリップ温
度、ｔｌ・・・板厚変更点点１炉入口到達時刻、ｔ２・
・・板厚変更点点１炉出口到達時刻、ｔ、・・・板厚変
更点点３炉出口到達時刻、△ＴＦ・・・微調整炉温、△
ＴＭ・・・板厚変更時ストリップ温度変化量、△ＴＦ２
）△ＴＦ２・・・炉温変更量、■・・・ライン速度。

Claims

【特許請求の範囲】１ストリップの走行方向に沿って直列配置された複数
の炉又は炉帯域を有する連続焼鈍炉を異なる板厚のス）
ＩＪツブを溶接した板厚変更点が通過する際の焼鈍処
理を行なう連続焼鈍炉の制御方法において、制御過程を板厚変更点をむかえるための準備ステージ、
板厚変更点が炉を通過中の板厚変更制御ステージおよび
板厚変更点が炉を通過した後の復帰ステージに区分し、前記準備ステージでは板厚変更率に基づいて板厚変更点
が炉を通過する際に生ずる温度変動をストリップ目標温
度に対し正負均等に配分され、所定の温度許容範囲に納
めるためのライン速度および又は炉温を変更せしめ、前記板厚変更制御ステージでは前記準備ステージで変更
されたライン速度および又は炉温に対応したライン速度
制御を行ない、前記復帰ステージでは板厚変更後のストリップに対応し
たライン速度に変更せしめると共に該変更後のライン速
度におけるストリップ目標温度をとる炉温に変更せしめ
ることを特徴とする連続焼鈍炉の制御方法。２準備ステージでは板厚変更時の目標温度に対する所
定の温度目標範囲となる温度偏差匍銀によるライン速度
、炉熱負荷制限による最高ライン速度、駆動モータ等の
特性で決まる最高ライン速度および炉温制限による最高
ライン速度のうちの最小値を求め、該最小値となるライ
ン速度を板厚変動率で除して予測ライン速度を求め、該
予測ライン速度が現在のライン速度以下であれば板厚変
更点が炉入口到達時又はそれ以前にライン速度を前記予
測ライン速度に変更せしめると共に変更後のライン速度
においてストリップ目標温度をとる炉温に変更せしめ、
前記予測ライン速度が現在のライン速度を越えていれば
板厚変更率に応じて炉温の微調整を行い；板厚変更制御ステージでは準備ステージで変更されたラ
イン速度および炉温を維持し；復帰ステージでは板厚変更後のストリップについての炉
熱負荷制限による最高ライン速度、駆動モータ等の特性
で決まる最高ライン速度および炉温制限による最高ライ
ン速度のうちの最小値を得、現在のライン速度が前記最
小値以下であれば板厚変更点が炉を通過した時点で前記
最小値までライン速度を変更せしめると共に変更後のラ
イン速度においてストリップの目標温度をとる炉温に変
更せしめることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の連続焼鈍炉の制御方法。３準備ステージでは板厚変更率に基づいて板厚変更点
が炉を通過する際に生ずる温度変動をストリップ目標温
度に対し正負均等に配分され所定の温度許容範囲に納め
るためのライン速度を求めると共に板厚変更率が所定の
値を越えた場合には炉温の微調整を行ない；前記板厚更変制御ステージでは板厚変更点が炉入口に到
達した時点から最終炉を抜けでる時点の炉通過区間にお
いて前記準備ステージで得られたライン速度に所定時間
勾配をもって速度変更せしめ；前記復帰ステージでは板厚変更後のストリップに対応し
たライン速度に変更せしめると共に該変更後のライン速
度におけるストリップ目標温度をとる炉温に変更せしめ
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の連続焼
鈍炉の制御方法。４準備ステージでは板厚変更時の温度偏差制限による
ライン速度における炉温、熱負荷制限による最高ライン
速度における炉温、駆動モータ等の特性で決まる最高ラ
イン速度における炉温および炉の能力で決まる炉温制限
のうちの最小値を予測炉温として求め、該予測炉温か現
在の炉温を越えていれば予測炉温に変更せしめると共に
該予測炉温に対応したライン速度の変更を行ない、次い
で所定の関係式をもって板厚変更点が炉通過中に生ずる
温度外れを防ぐ炉温および又はライン速度の微調整を行
ない；板厚変更制御ステージでは準備ステージで得うらた炉温
およびライン速度を維持し；復帰ステージでは準備ステージで行なわれた炉温および
又はライン速度の微調整量を板厚変更点が各炉を通過す
る毎に元に戻し、板厚変更点が全炉を通過後に板厚変更
後のストリップについての熱負荷制限による最高ライン
速度における炉温、駆動モータ等の特性で決まる最高ラ
イン速度における炉温および炉の能力で決まる最高炉温
のうちの最小値を予測復帰炉温として求め、該予測復帰
炉温か現在の炉温を越えていれば炉温を予測復帰炉温に
変更せしめると共に予測復帰炉温に対応したライン速度
変更を行なうことを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の連続焼鈍炉の制御方法。５準備ステージにおける炉温および又はライン速度の
微調整として炉温調整量△ＴＦＩをで得て炉温微調整を
行ない、△ＴＦ１にょる炉温変更が出来ない場合にはラ
イン速度調整量△Ｖを但し、ＴＭＡＸ”許容最高炉温Ｔ′ｙｉ。ツー炉温調整を行なう直前の炉温Ｖニライン速度で得て、△ＴＦ□なる炉温調整と共に△Ｖなるライン速
度微調整を行なうことを特徴とする特許請求の範囲第４
項記載の連続焼鈍炉の制御方法。