JPS583763B2 - 圧延機の自動板厚制御装置 - Google Patents
圧延機の自動板厚制御装置Info
- Publication number
- JPS583763B2 JPS583763B2 JP53054850A JP5485078A JPS583763B2 JP S583763 B2 JPS583763 B2 JP S583763B2 JP 53054850 A JP53054850 A JP 53054850A JP 5485078 A JP5485078 A JP 5485078A JP S583763 B2 JPS583763 B2 JP S583763B2
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- Japan
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- plate thickness
- control device
- stand
- control
- proportional
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は圧延機設備に用いられる圧延材の板厚を目標の
板厚に圧延する圧延機の自動板厚制御装置に関する。
板厚に圧延する圧延機の自動板厚制御装置に関する。
第1図は自動板厚制御装置を備える周知の圧延機設備の
一例を示す概略構成図で、同図中1は第1スタンド、2
は第2スタンド、3は巻取機、4,5はスタンド1,2
の駆動用の電動機、6,7は前記各電動機4,5の速度
制御を行なうロール速度制御装置、8は第2スタンド2
の出側板厚を検出する厚み検出器、9は自動板厚制御装
置、10は圧延材をそれぞれ示すものである。
一例を示す概略構成図で、同図中1は第1スタンド、2
は第2スタンド、3は巻取機、4,5はスタンド1,2
の駆動用の電動機、6,7は前記各電動機4,5の速度
制御を行なうロール速度制御装置、8は第2スタンド2
の出側板厚を検出する厚み検出器、9は自動板厚制御装
置、10は圧延材をそれぞれ示すものである。
かかる構成において、第2スタンド2の出側板厚を目標
の板厚hoに圧延するために厚み検出器8により検出し
た板厚偏差△h(目標板厚hoと実際の板厚の差)を零
又は零近くにするため自動板厚制御装置9により第2ス
タンド2のロール速度を調整する。
の板厚hoに圧延するために厚み検出器8により検出し
た板厚偏差△h(目標板厚hoと実際の板厚の差)を零
又は零近くにするため自動板厚制御装置9により第2ス
タンド2のロール速度を調整する。
なお、第1、第2の各スタンド1,2は電動機4,5に
より駆動され、電動機4,5はロール速度制御装置6,
7により制御されている訳であるが、ロール速度制御装
置6,7には圧延スケジュールに基いてロール速度基準
V1REF,V2REFが与えられ、ロール速度が与え
られた基準に等しくなる様に電動機4,5を駆動するも
のである。
より駆動され、電動機4,5はロール速度制御装置6,
7により制御されている訳であるが、ロール速度制御装
置6,7には圧延スケジュールに基いてロール速度基準
V1REF,V2REFが与えられ、ロール速度が与え
られた基準に等しくなる様に電動機4,5を駆動するも
のである。
今、第2のスタンド2の速度を変えると、第1、第2の
各スタンド1,2間の圧延材10の張力が変わり、第2
スタンド2の出側板厚が変わる。
各スタンド1,2間の圧延材10の張力が変わり、第2
スタンド2の出側板厚が変わる。
即と、第2スタンド2の速度を増すと、第1、第2の各
スタンド1,2間の張力が増加し、第2スタンド2の出
側板厚が薄くなり、一方、第2スタンド2の速度を減ず
ると、第1、第2の各スタンド1,2間の張力が減少し
出側板厚が厚くなる。
スタンド1,2間の張力が増加し、第2スタンド2の出
側板厚が薄くなり、一方、第2スタンド2の速度を減ず
ると、第1、第2の各スタンド1,2間の張力が減少し
出側板厚が厚くなる。
第2図は第1図に示す様な圧延機設備において用いられ
る従来の自動板厚制御装置の回路構成図を示すもので、
同図中21はゲイン乗算器、22は積分器である。
る従来の自動板厚制御装置の回路構成図を示すもので、
同図中21はゲイン乗算器、22は積分器である。
以上述べた如き構成に於いて、板厚偏差△hは、自動板
厚制御系が安定な応答を得るためにゲイン乗算器21に
よりゲインG1を乗算される。
厚制御系が安定な応答を得るためにゲイン乗算器21に
よりゲインG1を乗算される。
ここで乗算されるゲインG1は
の如くなる。
ここで、V2REFは第2スタンド2のロール速度基準
、hoは目標板厚、K1は影響係数(ロール速度を変え
た場合の板厚の変化割合)である。
、hoは目標板厚、K1は影響係数(ロール速度を変え
た場合の板厚の変化割合)である。
ゲイン乗算器21の出力△hXGtは積分器22により
積分され第2スタンド2のロール速度を制御する出力△
V2REFとして出力される。
積分され第2スタンド2のロール速度を制御する出力△
V2REFとして出力される。
なお、第2図に示した積分器22としては第3図に示す
様な比例+積分器を用いる場合もある。
様な比例+積分器を用いる場合もある。
今、第1、第2の各スタンド1,2を一斉に加速すると
、速度が高速になるに従い摩擦係数が小さくなり、スタ
ンド1,2の塑性係数が小さくなってスタンド1,2の
圧延加重が減じる。
、速度が高速になるに従い摩擦係数が小さくなり、スタ
ンド1,2の塑性係数が小さくなってスタンド1,2の
圧延加重が減じる。
その為、スタンド1,2の出側板厚が急激に薄くなる。
一方、スタンド1,2のロール軸受けの油膜が加速する
ことにより薄くなり、ロール間隙が狭くなりスタンド1
,2の出側板厚が急激に薄くなる。
ことにより薄くなり、ロール間隙が狭くなりスタンド1
,2の出側板厚が急激に薄くなる。
以上の理由から自動板厚制御を行なわない場合でも第2
スタンド2の出側板厚は加速するに従い急激に薄くなる
。
スタンド2の出側板厚は加速するに従い急激に薄くなる
。
従って、第2スタンド2の出側板厚偏差△hは一般に加
速前はプラスの大きな偏差があり加速により加速途中よ
りマイナス偏差となる。
速前はプラスの大きな偏差があり加速により加速途中よ
りマイナス偏差となる。
第2図に示した自動板厚制御装置においては、積分器2
2が入っているので板厚偏差△hがプラスの時は積分器
22によりロール速度基準△V2REFは第2スタンド
2の速度を増す方向に積分される。
2が入っているので板厚偏差△hがプラスの時は積分器
22によりロール速度基準△V2REFは第2スタンド
2の速度を増す方向に積分される。
従って、加速途中まで板厚偏差△hはプラスの大きな偏
差であるのでロール速度基準△V2REFは増速方向に
大きな信号を出している。
差であるのでロール速度基準△V2REFは増速方向に
大きな信号を出している。
しかし、増速力向の信号は第2スタンド2の出側板厚を
薄くする方向に作用する。
薄くする方向に作用する。
この信号は積分器22が入っているため板厚偏差△hが
マイナスにならないかぎり積分器22は増速方向に積分
する。
マイナスにならないかぎり積分器22は増速方向に積分
する。
そして、加速によって板厚偏差△hが急激にマイナスに
なっても、増速力向に出力しているロール速度基準△V
2REFを減速方向にするまでには時間がかかる。
なっても、増速力向に出力しているロール速度基準△V
2REFを減速方向にするまでには時間がかかる。
更に、積分器22が加速による板厚偏差の急激彦マイナ
ス偏差になるのを助長し、自動板厚制御を入れたため圧
延開始部分のマイナス偏差がより大きくなり、所望のゲ
ージ範囲をオーバーするアンダーゲージとなり圧延材1
0のオフゲージの部分が長くなる欠点がある。
ス偏差になるのを助長し、自動板厚制御を入れたため圧
延開始部分のマイナス偏差がより大きくなり、所望のゲ
ージ範囲をオーバーするアンダーゲージとなり圧延材1
0のオフゲージの部分が長くなる欠点がある。
従って、本発明の目的は、上記従来技術の欠点をなくし
、圧延機加速に依る圧延材のオフゲージ部分を少なくし
、かくして効率的な板厚制御を行なう事を可能ならしめ
た圧延機の自動板厚制御装置を提供するにある。
、圧延機加速に依る圧延材のオフゲージ部分を少なくし
、かくして効率的な板厚制御を行なう事を可能ならしめ
た圧延機の自動板厚制御装置を提供するにある。
更に詳細には、本発明はスタンドの加速による自動板厚
制御のアンダーゲージを助長するのを防ぐため圧延開始
から板厚偏差がプラスの期間は自動板厚制御を比例制御
にし、板厚偏差が一度零又はマイナスになると以後の自
動板厚制御を積分制御(又は比例+積分制御)に切換え
る如き構成を採り、板厚偏差が急激に零を通りマイナス
に移行する時の自動板厚制御に於いては、切換前が比例
制御であるので板厚偏差△hが零の時に切換えると出力
ΔV2REFは零であり、切換後は積分制御(又は比例
+積分制御)になるので板厚偏差Δhがマイナスになる
とスタンドを減速する方向、即ち板厚偏差△hを零にも
どそうとする信号を出す事によって板厚が薄くなるのを
抑正して、加速によるアンダーゲージを少くする如く構
成される圧延機の自動板厚制御装置を提供するものであ
る。
制御のアンダーゲージを助長するのを防ぐため圧延開始
から板厚偏差がプラスの期間は自動板厚制御を比例制御
にし、板厚偏差が一度零又はマイナスになると以後の自
動板厚制御を積分制御(又は比例+積分制御)に切換え
る如き構成を採り、板厚偏差が急激に零を通りマイナス
に移行する時の自動板厚制御に於いては、切換前が比例
制御であるので板厚偏差△hが零の時に切換えると出力
ΔV2REFは零であり、切換後は積分制御(又は比例
+積分制御)になるので板厚偏差Δhがマイナスになる
とスタンドを減速する方向、即ち板厚偏差△hを零にも
どそうとする信号を出す事によって板厚が薄くなるのを
抑正して、加速によるアンダーゲージを少くする如く構
成される圧延機の自動板厚制御装置を提供するものであ
る。
第4図は本発明の一実施例に係る圧延機の自動板厚制御
装置の回路構成図を示すもので、同図中32は比例器、
34は板厚偏差検出器、35は速度基準検出器、36は
圧延開始検出回路、RYはリレーをそれぞれ示すもので
ある。
装置の回路構成図を示すもので、同図中32は比例器、
34は板厚偏差検出器、35は速度基準検出器、36は
圧延開始検出回路、RYはリレーをそれぞれ示すもので
ある。
以上述べた如き構成に於いて、板厚偏差△hにはゲイン
乗算器1によりゲインG1が乗算される。
乗算器1によりゲインG1が乗算される。
ちなみに、この乗算は(1)式に示す通りであるっ板厚
偏差△hが零又はマイナスになった事は板厚偏差検出器
34に於いて検出され、一方、第2スタンド2のロール
速度基準V2REFが一定速度基準以下(圧延開始前速
度)になった事は速度基準検出器35に依って検出され
る。
偏差△hが零又はマイナスになった事は板厚偏差検出器
34に於いて検出され、一方、第2スタンド2のロール
速度基準V2REFが一定速度基準以下(圧延開始前速
度)になった事は速度基準検出器35に依って検出され
る。
従って、圧延開始検出回路36は前記各検出器34.3
5からの検出々力に基いて圧延開始から板厚偏差が一度
零又はマイナスになるまでの期間(この期間リレーRY
がONしている)を検出する。
5からの検出々力に基いて圧延開始から板厚偏差が一度
零又はマイナスになるまでの期間(この期間リレーRY
がONしている)を検出する。
リレーRYがオンしていると比例器32の出力が自動板
厚制御装置からの出力△V2REFとなりリレーRYが
オフするとゲイン乗算器1の出力を積分器3で積分して
、この積分器3の出力が自動板厚制御装置からの出力△
V2REFと々る。
厚制御装置からの出力△V2REFとなりリレーRYが
オフするとゲイン乗算器1の出力を積分器3で積分して
、この積分器3の出力が自動板厚制御装置からの出力△
V2REFと々る。
以上述べた如くして、圧延開始より第2スタンド2の出
側板厚偏差が零又はマイナスになるまでの期間を圧延開
始検出回路36で検出し、この期間は圧延開始検出回路
36のリレーRYをオンせしめる為、自動板厚制御は比
例器320回路の作用に基き比例制御で行なわれる。
側板厚偏差が零又はマイナスになるまでの期間を圧延開
始検出回路36で検出し、この期間は圧延開始検出回路
36のリレーRYをオンせしめる為、自動板厚制御は比
例器320回路の作用に基き比例制御で行なわれる。
この比例制御に依って、板厚偏差△hに応じて板厚偏差
△hを零にする方向に第2スタンド2のロール速度を制
御すべく速度基準△V2REFが出力される。
△hを零にする方向に第2スタンド2のロール速度を制
御すべく速度基準△V2REFが出力される。
加速により板厚偏差が急激に零に近づくと、比例制御に
依る速度基準△V2REFも零に近づき、板厚偏差が零
になると圧延開始回路36のリレーRYがオフし自動板
厚制御は積分器22を介して行なわれる事となる。
依る速度基準△V2REFも零に近づき、板厚偏差が零
になると圧延開始回路36のリレーRYがオフし自動板
厚制御は積分器22を介して行なわれる事となる。
従って、圧延開始より積分制御を生かした場合板厚偏差
が零付近でも大きな増厚力向のロール速度基準△V2R
EFを出力するのに対して、この切換によりアンダーゲ
ージを助長する様な出力が行なわれる事はない。
が零付近でも大きな増厚力向のロール速度基準△V2R
EFを出力するのに対して、この切換によりアンダーゲ
ージを助長する様な出力が行なわれる事はない。
そして、積分器22に切換えられると直ちにアンダーゲ
ージを少なくする方向で自動板厚制御が行なわれ、この
積分制御は1つの圧延材が圧延終了するまで継続して行
なわれる事となる。
ージを少なくする方向で自動板厚制御が行なわれ、この
積分制御は1つの圧延材が圧延終了するまで継続して行
なわれる事となる。
第5図は本発明の他の実施例に係る圧延機の自動板厚制
御装置の概略構成図を示すもので、同図中54はロール
間隔制御装置である。
御装置の概略構成図を示すもので、同図中54はロール
間隔制御装置である。
即ち、第5図示構成は、自動板厚制御装置9の出力に基
いて、ロール間隔制御装置54によりロール間隙を制御
し、スタンド2の出側板厚を目標板厚にする圧延機設備
を例示するものであって、自動板厚制御装置9には積分
器(又は比例+積分器)及び比例器を備え、第4図と略
同一の構成を有するものである。
いて、ロール間隔制御装置54によりロール間隙を制御
し、スタンド2の出側板厚を目標板厚にする圧延機設備
を例示するものであって、自動板厚制御装置9には積分
器(又は比例+積分器)及び比例器を備え、第4図と略
同一の構成を有するものである。
かかる構成に依れば、自動板厚制御装置9に於いては、
板厚偏差△hに基いてロール間隔制御出力へSを出力し
、ロール間隔制御装置54はロール間隔基準Sと前記制
御出力ΔSを突き合わせてスタンド2のロール間隔制御
を行なうものである。
板厚偏差△hに基いてロール間隔制御出力へSを出力し
、ロール間隔制御装置54はロール間隔基準Sと前記制
御出力ΔSを突き合わせてスタンド2のロール間隔制御
を行なうものである。
この場合も、スタンド2の加速により前に述べた様なア
ンダーゲージの現象を防止する為に、先に比例制御を行
ないく次いで積分制御(又は比例+積分制御)に切換え
る方式が採られる。
ンダーゲージの現象を防止する為に、先に比例制御を行
ないく次いで積分制御(又は比例+積分制御)に切換え
る方式が採られる。
第6図は本発明の更に他の実施例に係る自動板厚匍獅装
置の概略構成図で、同図中62は巻戻機、66は張力制
御装置、67は前記巻戻機62の駆動電動機をそれぞれ
示すものである。
置の概略構成図で、同図中62は巻戻機、66は張力制
御装置、67は前記巻戻機62の駆動電動機をそれぞれ
示すものである。
即ち、第6図示構成は、自動板厚制御装置9の出力に基
いて、張力制御装置66に依り巻戻機62の張力を制御
し、スタンド2の出側板厚を目標板厚にする圧延設備を
例示するものであって、自動板厚制御装置9には積分器
(又は比例+積分器)及び比例器を備え、第4図と略同
一の構成を有するものである。
いて、張力制御装置66に依り巻戻機62の張力を制御
し、スタンド2の出側板厚を目標板厚にする圧延設備を
例示するものであって、自動板厚制御装置9には積分器
(又は比例+積分器)及び比例器を備え、第4図と略同
一の構成を有するものである。
かかる構成に依れば、自動板厚制御装置9に於いては、
板厚偏差△hに基いて張力制御出力△Tを出力し、張力
制御装置76は張力基準Tと前記制御出力△Tを突き合
せて、巻戻機62の巻戻し張力を制御するものである。
板厚偏差△hに基いて張力制御出力△Tを出力し、張力
制御装置76は張力基準Tと前記制御出力△Tを突き合
せて、巻戻機62の巻戻し張力を制御するものである。
この場合も、スタンド2の加速により前に述べた様なア
ンダーゲージの現象を防止する為に、先に比例制御を行
ない、後に積分制御(又は比例+積分制御に切換える方
式が採られる。
ンダーゲージの現象を防止する為に、先に比例制御を行
ない、後に積分制御(又は比例+積分制御に切換える方
式が採られる。
以上述べた如く、本発明に依れば、板厚偏差が零よりマ
イナスに移行するタイミングを検出して、比例制御より
積分制御(又は比例+積分制御)への切換えが行なわれ
るから、圧延開始から積分制御が行なわれる場合と異り
自動板厚制御の出力によりアンダーゲージを助長するよ
うなことがなく、また切換後は積分制御(又は比例+積
分制御)になり、アンダーゲージを減じる方向に自動板
厚制御が行なわれる事から、圧延材のオフゲージ量も減
少なし得る圧延機の自動板厚制御装置を得る事が出来る
ものである。
イナスに移行するタイミングを検出して、比例制御より
積分制御(又は比例+積分制御)への切換えが行なわれ
るから、圧延開始から積分制御が行なわれる場合と異り
自動板厚制御の出力によりアンダーゲージを助長するよ
うなことがなく、また切換後は積分制御(又は比例+積
分制御)になり、アンダーゲージを減じる方向に自動板
厚制御が行なわれる事から、圧延材のオフゲージ量も減
少なし得る圧延機の自動板厚制御装置を得る事が出来る
ものである。
第1図は自動板厚制御装置を備える周知の圧延機設備の
一例を示す概略構成図、第2図は従来の板厚制御装置の
回路構成図、第3図は第2図の積分器に置換可能な比例
+積分器の回路構成図、第4図は本発明の一実施例に係
る厚延機の自動板厚制御装置の回路構成図、第5図、第
6図は本発明の他の実施例に係る厚延機の自動板厚制御
装置の回路構成図である。 21……ゲイン乗算器、22……積分器、32……比例
器、34……板厚偏差検出器、35……速度基準検出器
、36……圧延開始検出回路。
一例を示す概略構成図、第2図は従来の板厚制御装置の
回路構成図、第3図は第2図の積分器に置換可能な比例
+積分器の回路構成図、第4図は本発明の一実施例に係
る厚延機の自動板厚制御装置の回路構成図、第5図、第
6図は本発明の他の実施例に係る厚延機の自動板厚制御
装置の回路構成図である。 21……ゲイン乗算器、22……積分器、32……比例
器、34……板厚偏差検出器、35……速度基準検出器
、36……圧延開始検出回路。
Claims (1)
- 1 圧延材の圧延を行うスタンドと、前記スタンド出側
の板厚偏差を検出する厚み検出器と、前記スタンドの速
度を制御することにより圧延材の板厚を変化させる板厚
制御手段と、圧延開始から前記厚み検出器の板厚偏差出
力が零よりマイナスに移行するまでの第1の期間をそれ
以降の第2の期間と区別して検出する検出手段と、前記
第1の期間において前記厚み検出器の板厚偏差出力に基
いて前記板厚制御手段を比例制御する比例系及び前記第
2の期間において前記厚み検出器の板厚偏差出力に基い
て前記板厚匍御手段を積分又は比例+積分制御する積分
又は比例+積分系を有する制御回路とを備えることを特
徴とする圧延機の自動板厚制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53054850A JPS583763B2 (ja) | 1978-05-09 | 1978-05-09 | 圧延機の自動板厚制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53054850A JPS583763B2 (ja) | 1978-05-09 | 1978-05-09 | 圧延機の自動板厚制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS54146257A JPS54146257A (en) | 1979-11-15 |
| JPS583763B2 true JPS583763B2 (ja) | 1983-01-22 |
Family
ID=12982067
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP53054850A Expired JPS583763B2 (ja) | 1978-05-09 | 1978-05-09 | 圧延機の自動板厚制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS583763B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6158844U (ja) * | 1984-09-18 | 1986-04-21 |
-
1978
- 1978-05-09 JP JP53054850A patent/JPS583763B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6158844U (ja) * | 1984-09-18 | 1986-04-21 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS54146257A (en) | 1979-11-15 |
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