JPS6026606B2 - 圧延機のロ−ル偏芯制御方法 - Google Patents
圧延機のロ−ル偏芯制御方法Info
- Publication number
- JPS6026606B2 JPS6026606B2 JP52135376A JP13537677A JPS6026606B2 JP S6026606 B2 JPS6026606 B2 JP S6026606B2 JP 52135376 A JP52135376 A JP 52135376A JP 13537677 A JP13537677 A JP 13537677A JP S6026606 B2 JPS6026606 B2 JP S6026606B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- roll
- eccentricity
- signal
- control
- rolling
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
- B21B37/58—Roll-force control; Roll-gap control
- B21B37/66—Roll eccentricity compensation systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Control Of Metal Rolling (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明はロール偏芯波形記憶方式における圧延機のロ
ール偏芯制御方法に関する。
ール偏芯制御方法に関する。
圧延機のロール偏芯制御は、ロール偏芯波形記憶方式、
フーリエ級数方式、相関関数方式がある。
フーリエ級数方式、相関関数方式がある。
これらはいずれもバックアップロール回転角とロール偏
芯量を関数付けて、外乱補償量をつくる予側制御方式で
ある。したがって、予側制御の精度を上げるためには外
乱を正しく予測とることと制御系の遅れなどを考慮して
正しい外乱補償量をつくることが必要である。このため
に考案された制御方法として、非圧延時にバックアップ
ロールのロール偏心量をあらかじめ取り出して記憶して
おき、圧延中にこれを読み出して補償を行う従来法があ
る。第１図に従来のロール偏芯制御方法の概要を示す。
芯量を関数付けて、外乱補償量をつくる予側制御方式で
ある。したがって、予側制御の精度を上げるためには外
乱を正しく予測とることと制御系の遅れなどを考慮して
正しい外乱補償量をつくることが必要である。このため
に考案された制御方法として、非圧延時にバックアップ
ロールのロール偏心量をあらかじめ取り出して記憶して
おき、圧延中にこれを読み出して補償を行う従来法があ
る。第１図に従来のロール偏芯制御方法の概要を示す。
第１図において１はワークロール、２はバックアップロ
ール（以下上側のバックアップロールを上ロール２ａ、
下側のバックアップロールを下ロール２ｂという）、３
は被圧延材、４は圧下力検出用のロードセルである。５
，６はバックアップロールの回転角を検出するパルスジ
ェネレータを示す。
ール（以下上側のバックアップロールを上ロール２ａ、
下側のバックアップロールを下ロール２ｂという）、３
は被圧延材、４は圧下力検出用のロードセルである。５
，６はバックアップロールの回転角を検出するパルスジ
ェネレータを示す。
７は圧下用シリンダでこれには可動部分に変位検出端８
がついている。
がついている。
この変位検出端８の出力は演算器９，１０サーボ弁１１
を経て、上記シリング７へとフィードバックされ位置制
御系を構成している。またロードセル４の出力はロック
オン装置１４、演算器１２、換算器１３を通って演算器
９に入りいわゆるＢＩＳＲＡ方式の制御系を構成してい
る。また、ロードセル４の出力はロックオン装置１４を
通ってサンプラー１５、Ａ／Ｄ（アナログ・ディジタル
）変換器１６からディジタル計算機１７に入る。パルス
ジェネレータ５，６からは分解パルス（１パルスが分解
能に対応するパルス）と１回転パルス３１とが発生され
、パルスジェネレータ５からの分解パルス３０はカウン
タ１８で計数されると同時に、サンプラー１５のタイミ
ングを取り、Ａ／Ｄ変換器１６の出力をディジタル計算
機１７が読み込むタイミングを与える。カウンター８，
２６，２１，２５はパルスジエネレータ５，６からのパ
ルスをそれぞれ計数するとともに、それぞれディジタル
計算機１７からのりセット信号３２，３３，３４，３５
でリセットされる。カウンター８，２１はそれぞれ上ロ
ール２ａ，下ロール２ｂの回転角を検出するカウンタと
なる。また、カウンタ２６，２５はそれぞれ上ロール２
ａからの１回転パルス、下ロール２ｂからの１回転パル
スを計数するもので、上下ロールを数回転から数十回転
連続して計数することにより、上下ロール２ａ，２ｂの
蓬差を検出するために用いられる。カウン夕２０はパル
ス発振器１９からのパルスを計数すると同時にパルスジ
ヱネレータ５からの１回転パルス３１によって、セット
・リセットされ上ロール２ａの１回転の時間を検出する
。このカウンタ２０の出力はディジタル計算機１７に入
力され、ディジタル計算機１７により回転周波数を計算
し、制御系の遅れを補償するために用いられる。２２は
ディジタル計算機１７で作成したロール偏心補償量をア
ナログ量に変換して演算器１２に入力するＤ／Ａ（ディ
ジタル・アナログ）変換器である。
を経て、上記シリング７へとフィードバックされ位置制
御系を構成している。またロードセル４の出力はロック
オン装置１４、演算器１２、換算器１３を通って演算器
９に入りいわゆるＢＩＳＲＡ方式の制御系を構成してい
る。また、ロードセル４の出力はロックオン装置１４を
通ってサンプラー１５、Ａ／Ｄ（アナログ・ディジタル
）変換器１６からディジタル計算機１７に入る。パルス
ジェネレータ５，６からは分解パルス（１パルスが分解
能に対応するパルス）と１回転パルス３１とが発生され
、パルスジェネレータ５からの分解パルス３０はカウン
タ１８で計数されると同時に、サンプラー１５のタイミ
ングを取り、Ａ／Ｄ変換器１６の出力をディジタル計算
機１７が読み込むタイミングを与える。カウンター８，
２６，２１，２５はパルスジエネレータ５，６からのパ
ルスをそれぞれ計数するとともに、それぞれディジタル
計算機１７からのりセット信号３２，３３，３４，３５
でリセットされる。カウンター８，２１はそれぞれ上ロ
ール２ａ，下ロール２ｂの回転角を検出するカウンタと
なる。また、カウンタ２６，２５はそれぞれ上ロール２
ａからの１回転パルス、下ロール２ｂからの１回転パル
スを計数するもので、上下ロールを数回転から数十回転
連続して計数することにより、上下ロール２ａ，２ｂの
蓬差を検出するために用いられる。カウン夕２０はパル
ス発振器１９からのパルスを計数すると同時にパルスジ
ヱネレータ５からの１回転パルス３１によって、セット
・リセットされ上ロール２ａの１回転の時間を検出する
。このカウンタ２０の出力はディジタル計算機１７に入
力され、ディジタル計算機１７により回転周波数を計算
し、制御系の遅れを補償するために用いられる。２２は
ディジタル計算機１７で作成したロール偏心補償量をア
ナログ量に変換して演算器１２に入力するＤ／Ａ（ディ
ジタル・アナログ）変換器である。
このＤ／Ａ変換器２２と上記演算器１２との間にはスイ
ッチ２３が介在される。このスイッチ２３はロール偏心
制御を入・切するものであり、操作卓２４により操作す
る。また、この操作卓２４からはディジタル計算機１７
に信号を送ることもできる。
ッチ２３が介在される。このスイッチ２３はロール偏心
制御を入・切するものであり、操作卓２４により操作す
る。また、この操作卓２４からはディジタル計算機１７
に信号を送ることもできる。
この様に構成された従釆法の動作は２段階に別れており
、１つは被圧延材３がない状態で上下のワークロールー
を接触させて所定の荷重をかけ、所定のロール回転数で
ロ−ルを回転させながら、上下ロール２ａ，２ｂのそれ
ぞれの偏芯波形を分離して、ディジタル計算機１７に記
憶させる過程である。あと１つは記憶した波形を用いて
ロール偏Ｄ制御を行う過程である。この方法はあらかじ
めロール偏芯波形を分離しておき、その波形を用いて予
測補償制御を行うという点で、板厚外乱があっても充分
安定に制御できるメリットを持っている。しかし、ロー
ル偏芯波形には圧下力によって振幅変化を生じるという
特性があり、波形分離記憶時の圧下力と実際の圧延時の
圧下力とは一致しないので、記憶した波形そのもので補
償するだけでは満足できるような制御結果を得ることが
できない。
、１つは被圧延材３がない状態で上下のワークロールー
を接触させて所定の荷重をかけ、所定のロール回転数で
ロ−ルを回転させながら、上下ロール２ａ，２ｂのそれ
ぞれの偏芯波形を分離して、ディジタル計算機１７に記
憶させる過程である。あと１つは記憶した波形を用いて
ロール偏Ｄ制御を行う過程である。この方法はあらかじ
めロール偏芯波形を分離しておき、その波形を用いて予
測補償制御を行うという点で、板厚外乱があっても充分
安定に制御できるメリットを持っている。しかし、ロー
ル偏芯波形には圧下力によって振幅変化を生じるという
特性があり、波形分離記憶時の圧下力と実際の圧延時の
圧下力とは一致しないので、記憶した波形そのもので補
償するだけでは満足できるような制御結果を得ることが
できない。
さまざまに変化する圧下力に応じてロール偏芯波形も振
幅変化を生ずるが、従来法ではあらかじめ記憶した一定
の波形で常に制御してしまって、現実のロール偏芯波形
の特性に対応しされないというク０点があった。
幅変化を生ずるが、従来法ではあらかじめ記憶した一定
の波形で常に制御してしまって、現実のロール偏芯波形
の特性に対応しされないというク０点があった。
本発明はこのような従来方法における欠点を排除するた
めになされたもので、圧延機のロール偏心制御において
、非圧延時におけるロール偏芯信号成分を対向配置され
たそれぞれのバックアップロール毎に取り出し、この取
り出したそれぞれの偏心信号成分を計算機に記憶させ、
この記憶内容を圧延中にそれぞれのバックアップロール
偏芯信号と同期させて読み出し、それらを合成してロー
ル偏芯制御信号として出力し、その出力信号に圧下力か
ら定まる関数を乗算する演算を行い、この結果得られる
信号を操作信号として制御を行うようにしたことを要旨
とし、安定で効果的なロール偏芯制御が行える圧延機の
ロール偏芯制御方法を提供することを目的とする。
めになされたもので、圧延機のロール偏心制御において
、非圧延時におけるロール偏芯信号成分を対向配置され
たそれぞれのバックアップロール毎に取り出し、この取
り出したそれぞれの偏心信号成分を計算機に記憶させ、
この記憶内容を圧延中にそれぞれのバックアップロール
偏芯信号と同期させて読み出し、それらを合成してロー
ル偏芯制御信号として出力し、その出力信号に圧下力か
ら定まる関数を乗算する演算を行い、この結果得られる
信号を操作信号として制御を行うようにしたことを要旨
とし、安定で効果的なロール偏芯制御が行える圧延機の
ロール偏芯制御方法を提供することを目的とする。
以下本発明の一実施例を説明する。
第２図において、ディジタル計算機１７で作成したロー
ル偏芯補償量はＤ／Ａ変換器２２を通って関数乗算器２
７を通って、演算器１２に入力される。
ル偏芯補償量はＤ／Ａ変換器２２を通って関数乗算器２
７を通って、演算器１２に入力される。
関数乗算器２７はＤ／Ａ変換器からの信号にロードセル
４から換算器３８を通って与えられる信号３６とによっ
て補正演算を実施して正しい偏心補償量を作成する。第
４図はこの新制御法の具体的な例を図示したものである
。これはロール偏芯波形の最大振幅と圧下力との関数を
図示したものである。ここで、最初のロール偏芯波形記
憶（被圧延材なし）を圧下力が１００ｍｏＮの状態で行
ったとすると、その時のロール偏芯波形の最大振幅が第
４図より５０仏であるので、関数乗算器にもたせる関数
として第５図のような関数が求まる。関数乗算器２７は
ロードセル４から換算器３８を通って庄下力信号３６を
与えられて正しい補正値を演算する。たとえば、第５図
において圧下力が５０肌ｏＮの状態の時には、ディジタ
ル計算機１７で記憶された補償値に０．９４という比率
が乗算されて正しい補正値が求まる。ここで、補償値の
補正を行うのは振幅に関してのみであり、制御系の遅れ
を考慮して正しく位相を進めて制御信号を出力するとい
う点は従釆と同様である。また上記の関数乗算器はディ
ジタル計算機１７の中でのソフトウェア演算におきかえ
て、第３図のように関数乗算器を省略することも可能で
ある。この場合には圧下力信号１７を直接ディジタル計
算機１７に与えるラインを設ける必要がある。
４から換算器３８を通って与えられる信号３６とによっ
て補正演算を実施して正しい偏心補償量を作成する。第
４図はこの新制御法の具体的な例を図示したものである
。これはロール偏芯波形の最大振幅と圧下力との関数を
図示したものである。ここで、最初のロール偏芯波形記
憶（被圧延材なし）を圧下力が１００ｍｏＮの状態で行
ったとすると、その時のロール偏芯波形の最大振幅が第
４図より５０仏であるので、関数乗算器にもたせる関数
として第５図のような関数が求まる。関数乗算器２７は
ロードセル４から換算器３８を通って庄下力信号３６を
与えられて正しい補正値を演算する。たとえば、第５図
において圧下力が５０肌ｏＮの状態の時には、ディジタ
ル計算機１７で記憶された補償値に０．９４という比率
が乗算されて正しい補正値が求まる。ここで、補償値の
補正を行うのは振幅に関してのみであり、制御系の遅れ
を考慮して正しく位相を進めて制御信号を出力するとい
う点は従釆と同様である。また上記の関数乗算器はディ
ジタル計算機１７の中でのソフトウェア演算におきかえ
て、第３図のように関数乗算器を省略することも可能で
ある。この場合には圧下力信号１７を直接ディジタル計
算機１７に与えるラインを設ける必要がある。
第２図に示すロール偏心制御系において、圧下力５００
ｒｏｎで圧延しているものとする。このとき、あらかじ
めディジタル計算機１７に託億されている口ール偏芯波
形は圧下力１００皿ｏｎの状態のものであるため最大振
幅は５０仏であるが、実際に現われるロ−ル偏芯波形の
最大振幅は第４図の関係から求まるように４７〃である
。したがって、ロール偏心制御の補償値として５０山分
をそのまま操作信号としたのでは過補償となり、正しい
補償は行えない。ところが、関数乗算器２７にロードセ
ル４から換算器３８を通じて５００Ｔｏｎという圧下力
を与えてやれば、関数発生器２７は第５図のような関係
をもとに、５０ム×０．９４＝４７ムという演算を行い
、この４７〃という補正された操作信号を演算器１２に
与え、。ール偏芯分を正しく打ち消すような制御を行う
。また操作上の必要から樋口に庄下力が変ったとしても
、それに対応して関数演算器２７による上述のような演
算が続けられ、正しい補償信号を与えて効果的なロール
偏心制御を行うことができる。すなわち、本発明によれ
ば圧延機のロール偏心制御において、非圧延時における
ロール偏心信号成分を対向配置されたそれぞれのバック
アップロール毎に取り出し、この取り出したそれぞれの
偏芯信号成分と計算機に記憶させ、この記憶内容を圧延
中にそれぞれのバックアップロール回転角と同期ごせて
読み出し、それらを合成してロール偏心制御信号として
出力し、その出力信号に圧下力から定まる補正値を乗算
する演算を行い、この結果得られる信号を操作信号とし
て制御を行うようにしたことを要旨としている。
ｒｏｎで圧延しているものとする。このとき、あらかじ
めディジタル計算機１７に託億されている口ール偏芯波
形は圧下力１００皿ｏｎの状態のものであるため最大振
幅は５０仏であるが、実際に現われるロ−ル偏芯波形の
最大振幅は第４図の関係から求まるように４７〃である
。したがって、ロール偏心制御の補償値として５０山分
をそのまま操作信号としたのでは過補償となり、正しい
補償は行えない。ところが、関数乗算器２７にロードセ
ル４から換算器３８を通じて５００Ｔｏｎという圧下力
を与えてやれば、関数発生器２７は第５図のような関係
をもとに、５０ム×０．９４＝４７ムという演算を行い
、この４７〃という補正された操作信号を演算器１２に
与え、。ール偏芯分を正しく打ち消すような制御を行う
。また操作上の必要から樋口に庄下力が変ったとしても
、それに対応して関数演算器２７による上述のような演
算が続けられ、正しい補償信号を与えて効果的なロール
偏心制御を行うことができる。すなわち、本発明によれ
ば圧延機のロール偏心制御において、非圧延時における
ロール偏心信号成分を対向配置されたそれぞれのバック
アップロール毎に取り出し、この取り出したそれぞれの
偏芯信号成分と計算機に記憶させ、この記憶内容を圧延
中にそれぞれのバックアップロール回転角と同期ごせて
読み出し、それらを合成してロール偏心制御信号として
出力し、その出力信号に圧下力から定まる補正値を乗算
する演算を行い、この結果得られる信号を操作信号とし
て制御を行うようにしたことを要旨としている。
このため、氏下力の変化によるロール偏芯信号の振幅変
化があってもこれを正しく補償することができ、過補償
あるいは補償不足による制御性能の低減を避けることが
でき、極めて精度の高いロール偏芯制御方法を提供でき
る。
化があってもこれを正しく補償することができ、過補償
あるいは補償不足による制御性能の低減を避けることが
でき、極めて精度の高いロール偏芯制御方法を提供でき
る。
第１図は従釆のロール偏芯制御方法を示す図、第２図、
第３図はこの発明の一実施例の構成を示す図、第４図は
圧下力とロール偏芯波形の最大振幅との関係を示す図、
第５図は。 ール偏芯波形記憶時における圧下力と補正比率との関係
を示す図である。１……ワークロール、２……バックア
ップロール、４……ロードセル、５，６……パルスジエ
ネレータ、１７・・・・・・ディジタル計算機。 図舵 図 Ｎ 解 図 〜 船 図 寸 波 図 心 船
第３図はこの発明の一実施例の構成を示す図、第４図は
圧下力とロール偏芯波形の最大振幅との関係を示す図、
第５図は。 ール偏芯波形記憶時における圧下力と補正比率との関係
を示す図である。１……ワークロール、２……バックア
ップロール、４……ロードセル、５，６……パルスジエ
ネレータ、１７・・・・・・ディジタル計算機。 図舵 図 Ｎ 解 図 〜 船 図 寸 波 図 心 船
Claims (1)
- １ 圧延機のロール偏芯制御において非圧延時における
ロール偏芯信号成分を対向配置されたそれぞれのバツク
アツプロール毎に取り出し、この取り出したそれぞれの
偏芯信号成分を計算機に記憶させ、この記憶内容を圧延
中にそれぞれのバツクアツプロール回転角と同期させて
読み出し、それらを合成してロール偏芯制御信号として
出力し、その出力信号に圧下力から定まる関数を乗算す
る乗算を行い、この結果得られる信号を操作信号として
制御を行うことを特徴とする圧延機ロール偏芯制御方法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP52135376A JPS6026606B2 (ja) | 1977-11-11 | 1977-11-11 | 圧延機のロ−ル偏芯制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP52135376A JPS6026606B2 (ja) | 1977-11-11 | 1977-11-11 | 圧延機のロ−ル偏芯制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS54138849A JPS54138849A (en) | 1979-10-27 |
| JPS6026606B2 true JPS6026606B2 (ja) | 1985-06-25 |
Family
ID=15150259
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP52135376A Expired JPS6026606B2 (ja) | 1977-11-11 | 1977-11-11 | 圧延機のロ−ル偏芯制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6026606B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ATE46464T1 (de) * | 1983-09-08 | 1989-10-15 | Lysaght Australia Ltd | Banddickenregler fuer ein walzwerk. |
| JPS6213211A (ja) * | 1985-07-10 | 1987-01-22 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 圧延機のロ−ル偏心制御方法 |
-
1977
- 1977-11-11 JP JP52135376A patent/JPS6026606B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS54138849A (en) | 1979-10-27 |
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