JPS609511A - 圧延機における寸法制御方法 - Google Patents
圧延機における寸法制御方法Info
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- JPS609511A JPS609511A JP58115911A JP11591183A JPS609511A JP S609511 A JPS609511 A JP S609511A JP 58115911 A JP58115911 A JP 58115911A JP 11591183 A JP11591183 A JP 11591183A JP S609511 A JPS609511 A JP S609511A
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- JP
- Japan
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- rolling
- control
- roll
- speed
- rolls
- Prior art date
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- Pending
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-
- 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
- B21B37/46—Roll speed or drive motor control
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B2267/00—Roll parameters
- B21B2267/02—Roll dimensions
- B21B2267/06—Roll diameter
- B21B2267/065—Top and bottom roll have different diameters; Asymmetrical rolling
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B2275/00—Mill drive parameters
- B21B2275/02—Speed
- B21B2275/04—Roll speed
- B21B2275/05—Speed difference between top and bottom rolls
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Control Of Metal Rolling (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は一般の全屈圧延設備の寸法制御、特に金属板の
自動板厚制御に利用される。、その中でも特に硬くて薄
い材料の圧延に有効である。−〔発明の背景〕 従来の圧延技術において、金属板の板厚などを制御する
方法は大別して２つの方法があった。
自動板厚制御に利用される。、その中でも特に硬くて薄
い材料の圧延に有効である。−〔発明の背景〕 従来の圧延技術において、金属板の板厚などを制御する
方法は大別して２つの方法があった。
第１図に示すごとく、圧延材１が一組の圧延ロール２で
圧延される場合、出側板厚りの寸法を制御するには、図
で記号Ｓで示すロール間隙、まだは材料に加えられる前
後の引張シ張力Ｔｒ、Ｔｂを制御する二つの方法である
。他のもう一つの方法は潤滑剤を用いる冷間圧延で、潤
滑剤の組成を変えてロールと金属材料間の摩擦係数を変
えて制御する方法がある。これらの制御原理を圧延機の
弾性変形と圧延材の塑性変形の力の釣合いの関係で模式
的に示すと第２図のようになる。
圧延される場合、出側板厚りの寸法を制御するには、図
で記号Ｓで示すロール間隙、まだは材料に加えられる前
後の引張シ張力Ｔｒ、Ｔｂを制御する二つの方法である
。他のもう一つの方法は潤滑剤を用いる冷間圧延で、潤
滑剤の組成を変えてロールと金属材料間の摩擦係数を変
えて制御する方法がある。これらの制御原理を圧延機の
弾性変形と圧延材の塑性変形の力の釣合いの関係で模式
的に示すと第２図のようになる。
第２図において、縦軸は圧延荷重を、横軸は入側板厚Ｈ
ｏ 、出側板厚ｈＯ＋ ｈ３１ ＊ ｈ３２ ＋ ｈ４
１ ＋ｈ４２．ロール間隙ＳＯ＋ ”１ ＋ ５２など
を同一軸上に示す。曲線３０，３１．３２は圧延機の弾
性伸び曲線を、曲線４０．４１．４２は圧延材の塑性変
形曲線を示す。図で弾性曲線が３０で示され、ロール間
隙がｓ６に設定されている状態に塑性曲線が４０で示さ
れる入側板厚Ｈｏの材料が入って来ると、動作点は曲線
３０と４０の交点ＡＯで示され、出側板厚はｈｏｌその
時の圧延荷重はＰ。
ｏ 、出側板厚ｈＯ＋ ｈ３１ ＊ ｈ３２ ＋ ｈ４
１ ＋ｈ４２．ロール間隙ＳＯ＋ ”１ ＋ ５２など
を同一軸上に示す。曲線３０，３１．３２は圧延機の弾
性伸び曲線を、曲線４０．４１．４２は圧延材の塑性変
形曲線を示す。図で弾性曲線が３０で示され、ロール間
隙がｓ６に設定されている状態に塑性曲線が４０で示さ
れる入側板厚Ｈｏの材料が入って来ると、動作点は曲線
３０と４０の交点ＡＯで示され、出側板厚はｈｏｌその
時の圧延荷重はＰ。
で示される。
前述の圧延材の寸法を制御する手法として、ロール間隙
を変更する方法は、第２図でＳＱをＳＩ又はＳ２に動か
す事であシ、動作点をＡｏからＡ３１又ｔｉＡｓ＊に変
え、結果として出側板厚をｈ３１又はｈ３２に制御する
もので、あらゆる圧延設備でもつとも一般的に使われて
いる手法である。次に圧延材の張力を変えて制御する方
法は、等制約に圧延材の塑性曲線を変更することに相当
し、前後方の張力の一方又は両方を弱めれば、曲線は４
０から４１に移行、逆に強めれば４０から４２に移って
各々動作点はＡ４１又はＡ４２に移シ、結果として出側
板厚はｈ４１或いはｈ４２と制御される。潤滑剤を用い
て滑υ易さを変更する場合も、結果的には塑性曲線の傾
斜を変更していることに等しい。
を変更する方法は、第２図でＳＱをＳＩ又はＳ２に動か
す事であシ、動作点をＡｏからＡ３１又ｔｉＡｓ＊に変
え、結果として出側板厚をｈ３１又はｈ３２に制御する
もので、あらゆる圧延設備でもつとも一般的に使われて
いる手法である。次に圧延材の張力を変えて制御する方
法は、等制約に圧延材の塑性曲線を変更することに相当
し、前後方の張力の一方又は両方を弱めれば、曲線は４
０から４１に移行、逆に強めれば４０から４２に移って
各々動作点はＡ４１又はＡ４２に移シ、結果として出側
板厚はｈ４１或いはｈ４２と制御される。潤滑剤を用い
て滑υ易さを変更する場合も、結果的には塑性曲線の傾
斜を変更していることに等しい。
各々の制御手段の特長について述べる。ロール間隙を調
整する方法は、最も一般的に用いられており、近年油圧
式の高応答のロール間隙調整装置も実用化されオンライ
ン制御手段として最も有効な方法である。しかし、圧延
材が硬いか、−薄くなって加工硬化が進んで来た状態で
は、間隙を狭くして圧延材に加えている力の大半がロー
ル偏平に消費され、ロール間隙を調整しても圧延材の減
厚は圧延材に加えられる張力の制御はロール間隙に次い
で有効な寸法制御手段として使用されておシ、特に圧延
材の硬度がｆｆ＝＜てロール間隙調整が利きにくい場合
は有効な手段である。敢えて問題点を挙げれば、張力制
御方式はロール間隙制御方式と比べてやや応答が遅い事
、バッチ圧延では先後端部がどうしても無張力となるた
め、寸法が大きく変化し易く、この補償をロール間隙制
御で考えなければならないこと、圧延材によっては張カ
一定で圧延をしたい場合がある事など、若干の制約を有
している。潤滑剤の制御はオンラインで連続的に変更す
ることは仲々難しく、一度設定しだらオンラインでは殆
ど変更しないのが、実情である。
整する方法は、最も一般的に用いられており、近年油圧
式の高応答のロール間隙調整装置も実用化されオンライ
ン制御手段として最も有効な方法である。しかし、圧延
材が硬いか、−薄くなって加工硬化が進んで来た状態で
は、間隙を狭くして圧延材に加えている力の大半がロー
ル偏平に消費され、ロール間隙を調整しても圧延材の減
厚は圧延材に加えられる張力の制御はロール間隙に次い
で有効な寸法制御手段として使用されておシ、特に圧延
材の硬度がｆｆ＝＜てロール間隙調整が利きにくい場合
は有効な手段である。敢えて問題点を挙げれば、張力制
御方式はロール間隙制御方式と比べてやや応答が遅い事
、バッチ圧延では先後端部がどうしても無張力となるた
め、寸法が大きく変化し易く、この補償をロール間隙制
御で考えなければならないこと、圧延材によっては張カ
一定で圧延をしたい場合がある事など、若干の制約を有
している。潤滑剤の制御はオンラインで連続的に変更す
ることは仲々難しく、一度設定しだらオンラインでは殆
ど変更しないのが、実情である。
これは他の２つの手段と比べ応答が遅い事が、大きな制
約になっている。
約になっている。
上下−組のロールに速度差、あるいはトルク差をつけて
圧延する非対称圧延法が提唱されて久しい。また本圧延
法は特に従来の圧延法では実現出来なかった加工硬化の
進んだ薄い材料、または材質的に硬い材料を圧延するの
に有効なことが次第に実証されて来た。
圧延する非対称圧延法が提唱されて久しい。また本圧延
法は特に従来の圧延法では実現出来なかった加工硬化の
進んだ薄い材料、または材質的に硬い材料を圧延するの
に有効なことが次第に実証されて来た。
本発明の目的は、上下のロール周速の非対称圧延法を寸
法制御の一手段として積極的に活用することにより、特
に薄板または硬質材の圧延時の自動板厚制御に於いてロ
ール間隙制御が限界に来た時の板厚制御の補助手段を与
えると同時にロール間隙制御の有効範囲を回復しようと
するものである。
法制御の一手段として積極的に活用することにより、特
に薄板または硬質材の圧延時の自動板厚制御に於いてロ
ール間隙制御が限界に来た時の板厚制御の補助手段を与
えると同時にロール間隙制御の有効範囲を回復しようと
するものである。
第３図に、−組のローールの圧延速度または圧延トルク
を変えた場合の板厚への影響を示す。第３図では一組の
圧延ロール２Ｒ，２Ｌに圧延材１が咬み込まれて圧延さ
れている状況を示すが、通常の対称圧延と異り、中立点
３Ｈと３Ｌが図示の如く非対象な位置にある。このよう
に−組のロールの中立点位置を変えることは、本ロール
を駆動している電動機の速度を個別に異った値に制御す
れば実現できることは衆知である。（真速圧延または異
トルク圧延と呼ばれている。）このような真速または異
トルク圧延では、図示の■の領域に於て、中立点の位置
が異っているため摩擦力μＦＩＰＩＩとμＩ、Ｐｔ、が
逆方向となり、相互に相殺されて圧延荷重のピークが生
じない。従って材料とロールの接触弧内での荷重分布は
対象圧延の場合に比べてなくなる。即ち第３図で縦軸４
は荷重を、横軸５は接触弧の水平方向への投影表を示し
、これに沿った圧力分布を示すと、対象圧延時はＡＢＣ
ＤＥＦＧの如くＤ点でピークを示すのに対し、非対象圧
延に於いては、各ロールの中立点の位置の間、（即ち角
度では、φしくθくφＨ１φＬ、φには各々中立角）で
は＃魯ぼ一定の荷重を示す。この結果衆知の如く、非対
象圧延では荷重分布の和である全圧延荷重が小さくなシ
、且つピークを持たないため、ロール偏平の度合いが少
くなシ、荷重限界から来る薄物圧延限界厚みも大巾に緩
和される。
を変えた場合の板厚への影響を示す。第３図では一組の
圧延ロール２Ｒ，２Ｌに圧延材１が咬み込まれて圧延さ
れている状況を示すが、通常の対称圧延と異り、中立点
３Ｈと３Ｌが図示の如く非対象な位置にある。このよう
に−組のロールの中立点位置を変えることは、本ロール
を駆動している電動機の速度を個別に異った値に制御す
れば実現できることは衆知である。（真速圧延または異
トルク圧延と呼ばれている。）このような真速または異
トルク圧延では、図示の■の領域に於て、中立点の位置
が異っているため摩擦力μＦＩＰＩＩとμＩ、Ｐｔ、が
逆方向となり、相互に相殺されて圧延荷重のピークが生
じない。従って材料とロールの接触弧内での荷重分布は
対象圧延の場合に比べてなくなる。即ち第３図で縦軸４
は荷重を、横軸５は接触弧の水平方向への投影表を示し
、これに沿った圧力分布を示すと、対象圧延時はＡＢＣ
ＤＥＦＧの如くＤ点でピークを示すのに対し、非対象圧
延に於いては、各ロールの中立点の位置の間、（即ち角
度では、φしくθくφＨ１φＬ、φには各々中立角）で
は＃魯ぼ一定の荷重を示す。この結果衆知の如く、非対
象圧延では荷重分布の和である全圧延荷重が小さくなシ
、且つピークを持たないため、ロール偏平の度合いが少
くなシ、荷重限界から来る薄物圧延限界厚みも大巾に緩
和される。
従来の真速圧延または異トルク圧延の用法は、真速比ま
たは異トルク比を設定し、少い荷重でより薄い板を圧延
することにあった。
たは異トルク比を設定し、少い荷重でより薄い板を圧延
することにあった。
本発明は、上記真速または異トルクの程度をかえること
によシ、同じロール間隙でも圧延荷重が変化することに
着目し、これは前記第２図の塑性曲線カーブを変更して
板厚を調整するのと等価な効果があることを利用する。
によシ、同じロール間隙でも圧延荷重が変化することに
着目し、これは前記第２図の塑性曲線カーブを変更して
板厚を調整するのと等価な効果があることを利用する。
即ち第２図に於いて、若干の真速又は異トルク状態での
圧延動作点をＡｏ点とする。真速または異トルクの程度
を大きくすると、第３図の■領域が広くなシ、ΔＣＤＥ
の面積が拡大して荷重が小さくなることがわかる。
圧延動作点をＡｏ点とする。真速または異トルクの程度
を大きくすると、第３図の■領域が広くなシ、ΔＣＤＥ
の面積が拡大して荷重が小さくなることがわかる。
この事は第２図でロール間隙をｓ（１に保ったまま、塑
性曲線を４０から４２に等制約に変更した事になシ、動
作点はＡｏがらＡ４２に移シ、荷重はＰ。
性曲線を４０から４２に等制約に変更した事になシ、動
作点はＡｏがらＡ４２に移シ、荷重はＰ。
からＰ２２に下シ、且つ板厚はｈｏからｈ４ｗに薄くな
る。真速または異トルクの方向を逆に小さくすれば、塑
性曲線は４０から４１に、動作点はＡＯからＡ ４１に
、荷重はＰｏからＰ４１に増加し、板厚はり、からｈ４
１に厚くなる。
る。真速または異トルクの方向を逆に小さくすれば、塑
性曲線は４０から４１に、動作点はＡＯからＡ ４１に
、荷重はＰｏからＰ４１に増加し、板厚はり、からｈ４
１に厚くなる。
本動作の方向は圧延荷重から見ると、ロール間隙操作の
方向と全く逆であることがわかる。ロール間隙を用いる
場合、板を薄くしようとすると間隙を狭くする方向なの
で圧延荷重は増大する。一方真速または異トルクの度合
いを大きくする方向は板を薄くすると同時に圧延荷重を
減少さす方向である。此の事は、真速または異トルクの
程度をオンラインで積極的に（実際には極くわずか）変
更することにより、加工硬化が進んだシ、硬質材の為ロ
ール間隙の制御では容易に良好な板厚精度の得られない
圧延材に対して有効な制御手段を与えると共に、通常の
ロール間隙制御が限界に達ワした際に、真速または異ト
ルク領域に持ち込むことで、圧延荷重が減少し、通常の
ロール間隙制御の能力を回復させる効果もあることを示
しておシ、本発明はこれらの効果を利用したものである
。
方向と全く逆であることがわかる。ロール間隙を用いる
場合、板を薄くしようとすると間隙を狭くする方向なの
で圧延荷重は増大する。一方真速または異トルクの度合
いを大きくする方向は板を薄くすると同時に圧延荷重を
減少さす方向である。此の事は、真速または異トルクの
程度をオンラインで積極的に（実際には極くわずか）変
更することにより、加工硬化が進んだシ、硬質材の為ロ
ール間隙の制御では容易に良好な板厚精度の得られない
圧延材に対して有効な制御手段を与えると共に、通常の
ロール間隙制御が限界に達ワした際に、真速または異ト
ルク領域に持ち込むことで、圧延荷重が減少し、通常の
ロール間隙制御の能力を回復させる効果もあることを示
しておシ、本発明はこれらの効果を利用したものである
。
発明の第一の実施例を第４図に示す。本図で１は圧延材
、２Ｒ，２Ｌは一組の圧延ロールで、基本的には非対象
の径で、速度、トルク等が非対称に制御されている。各
々の圧延ロールは一点鎖線で囲んだ６１，６ｔ、のサイ
リスタレオナード装置で、・個別に独立に駆動されてお
シ、本図では両ロールとも速度制御系（ＡＳＲ）が購成
されている。
、２Ｒ，２Ｌは一組の圧延ロールで、基本的には非対象
の径で、速度、トルク等が非対称に制御されている。各
々の圧延ロールは一点鎖線で囲んだ６１，６ｔ、のサイ
リスタレオナード装置で、・個別に独立に駆動されてお
シ、本図では両ロールとも速度制御系（ＡＳＲ）が購成
されている。
ロールの駆動系は、独立に速度が制御出来れば良いので
、必ずしもサイリスタレオナード装置である必要はない
。独立の速度制御系では、−速度指令装置５１．５Ｌに
よって、独立に個別に速度指令が与えられるが、本実施
例では便宜上下ロール速度Ｖａが上品−ル速度ＶＬに対
し、等しいか太き目に設定され、下ロール速度が圧延基
準速度になる事を想定している。３は厚み偏差検出装置
であシ、出側板厚が目標板厚と合致している場合は出力
は零である。演算装置４は本発明実施部の主要部分で、
板厚偏差が°生じた場合に与えるべき上下ロールの速度
差を指令する演算装置であシ、本装置で算出される基本
演算式は下式による。
、必ずしもサイリスタレオナード装置である必要はない
。独立の速度制御系では、−速度指令装置５１．５Ｌに
よって、独立に個別に速度指令が与えられるが、本実施
例では便宜上下ロール速度Ｖａが上品−ル速度ＶＬに対
し、等しいか太き目に設定され、下ロール速度が圧延基
準速度になる事を想定している。３は厚み偏差検出装置
であシ、出側板厚が目標板厚と合致している場合は出力
は零である。演算装置４は本発明実施部の主要部分で、
板厚偏差が°生じた場合に与えるべき上下ロールの速度
差を指令する演算装置であシ、本装置で算出される基本
演算式は下式による。
Δ■、は厚み計測差Δｈが存在する時に、制御対象とし
て選ばれた上ロールの変更速度差であシ、方向は偏差板
厚が厚目の場合は速度を下げる方向薄目の場合は速度を
上げる方向である。（１）式中のＣａＰ／θＭＬ）は、
低速側の速度を変更した場合の荷重変動の影響係数であ
シ、予めスケジュール毎算出しておく。荷重変化を圧延
機弾性係数にで除したものは厚み変化を示すから、（１
）式にて所要速度変更量が算出される。原理的には（１
）式の演算で良いが、実施上の細部について補足すると
、演算装置４に示した如く制御出力ΔｖＬは昇速及び降
速側に各々限界値ΔＶＩＭ）Ｘ ＋ΔＶＬＭＩＮを持た
せる。Δ■ＬＭＡｘハ■ｔ＋ΔＶ Ｌｗｈｘ りＶ Ｉ
Ｉ 、ΔＶＬＭｔＮはＶｔ、−ΔＶＬＭｎ＋≧Ｖｔ、ｘ
ｔｓ テ与えられ、ＶＬｍｔｓｔ；１．、上ロールの中
立点が、接触弧表の入側限界に来るぎシぎシの速度とし
て設定する。同図の説明として、７は速度制御演算装置
、８は電流（＝トルク）制御演算回路、９は正送サイリ
スタ変換装置、１０は電流検出装置、１１はロール駆動
直流電動機、１２は指連発電磯を示す。
て選ばれた上ロールの変更速度差であシ、方向は偏差板
厚が厚目の場合は速度を下げる方向薄目の場合は速度を
上げる方向である。（１）式中のＣａＰ／θＭＬ）は、
低速側の速度を変更した場合の荷重変動の影響係数であ
シ、予めスケジュール毎算出しておく。荷重変化を圧延
機弾性係数にで除したものは厚み変化を示すから、（１
）式にて所要速度変更量が算出される。原理的には（１
）式の演算で良いが、実施上の細部について補足すると
、演算装置４に示した如く制御出力ΔｖＬは昇速及び降
速側に各々限界値ΔＶＩＭ）Ｘ ＋ΔＶＬＭＩＮを持た
せる。Δ■ＬＭＡｘハ■ｔ＋ΔＶ Ｌｗｈｘ りＶ Ｉ
Ｉ 、ΔＶＬＭｔＮはＶｔ、−ΔＶＬＭｎ＋≧Ｖｔ、ｘ
ｔｓ テ与えられ、ＶＬｍｔｓｔ；１．、上ロールの中
立点が、接触弧表の入側限界に来るぎシぎシの速度とし
て設定する。同図の説明として、７は速度制御演算装置
、８は電流（＝トルク）制御演算回路、９は正送サイリ
スタ変換装置、１０は電流検出装置、１１はロール駆動
直流電動機、１２は指連発電磯を示す。
発明の第二の実施例を第５図に示す。ロール駆動の制御
方式が、速度指令方式でなく、トルク指令方式である点
が異る。即ち一組の上下ロールを非対象に制御する方式
として、ロール周速で差を与える方式と圧延トルクで差
を与える方式が考えられる。いづれの方式も結果的には
圧延荷重を減少させている点では同じであると言えるが
、荷重に直接関係する電動機の出力トルクに差を与える
指令方式の方が、より直接的で正確である。図で１．２
Ｌ、２ｎ、３については第４図と同じである。ロールを
駆動するサイリスタレオナード装置は、実施例１と同じ
く、Ｆロール速度を基準とし、速度差に基づく指令を電
流指令（−トルク指令）として各々上下ロールのサイリ
スタレオナード装置の電流制御演算回路８に与える。更
に電流制御演算回路８には、トールク設定装置５よシ、
上ロールでは減算方向に、下ロールでは加算方向に印加
され、対象圧延時に定まるトルク指令より上ロールから
は減算、下ロールには加算してトルク差を与えている。
方式が、速度指令方式でなく、トルク指令方式である点
が異る。即ち一組の上下ロールを非対象に制御する方式
として、ロール周速で差を与える方式と圧延トルクで差
を与える方式が考えられる。いづれの方式も結果的には
圧延荷重を減少させている点では同じであると言えるが
、荷重に直接関係する電動機の出力トルクに差を与える
指令方式の方が、より直接的で正確である。図で１．２
Ｌ、２ｎ、３については第４図と同じである。ロールを
駆動するサイリスタレオナード装置は、実施例１と同じ
く、Ｆロール速度を基準とし、速度差に基づく指令を電
流指令（−トルク指令）として各々上下ロールのサイリ
スタレオナード装置の電流制御演算回路８に与える。更
に電流制御演算回路８には、トールク設定装置５よシ、
上ロールでは減算方向に、下ロールでは加算方向に印加
され、対象圧延時に定まるトルク指令より上ロールから
は減算、下ロールには加算してトルク差を与えている。
此の様な状態で圧延されている状況で、出側板厚が目標
板厚から偏差を生じると、３の偏差出力は制御演算回路
４に与えられる。板厚偏差が厚目の場合は上ロールのト
ルクを更、に減らし、下ロールのトルクを更に増す方向
に制御指令を与え、薄目の場合は逆に与える。制御量の
演算式は次式で与えられる。
板厚から偏差を生じると、３の偏差出力は制御演算回路
４に与えられる。板厚偏差が厚目の場合は上ロールのト
ルクを更、に減らし、下ロールのトルクを更に増す方向
に制御指令を与え、薄目の場合は逆に与える。制御量の
演算式は次式で与えられる。
Δτは与えるべきトルク変更指令であシ、（ａＰ／θτ
）はトルクを変えた場合の荷重変化の影響係数としてス
ケジュール毎、あらかじめ演算して与える（勿論、演算
速度が間に合えば、オンラインで計算しても良い）。制
御範囲Δτは無限でなく、４に示す如く上下限の制限を
与えるものとし、これは ΔτＭＡｘ＜ΔτくΔτＭＩＮ で、ΔτＭＡｘは上ロール中立点が接触弧表の入側限界
点に相当するトルクで与えられ、２１Ｍ１’Ｈは、異ト
ルク指令装置の設定トルクに相当する。一点鎖線内６１
１．６Ｌの各番号の説明は第４図の場合と同一である。
）はトルクを変えた場合の荷重変化の影響係数としてス
ケジュール毎、あらかじめ演算して与える（勿論、演算
速度が間に合えば、オンラインで計算しても良い）。制
御範囲Δτは無限でなく、４に示す如く上下限の制限を
与えるものとし、これは ΔτＭＡｘ＜ΔτくΔτＭＩＮ で、ΔτＭＡｘは上ロール中立点が接触弧表の入側限界
点に相当するトルクで与えられ、２１Ｍ１’Ｈは、異ト
ルク指令装置の設定トルクに相当する。一点鎖線内６１
１．６Ｌの各番号の説明は第４図の場合と同一である。
第３の実施例は前記第１〜２の実施例と適用目的が異る
。即ち第１〜２の実施例では、本来真速または異トルク
圧延を実施している状態での板厚制御として、ロール開
度または前後方張力を制御するのでなく、真速の程度、
異トルクの程度を調整することによって板厚制御が可能
なる方法を提供したが、本実施例では本来対象圧延を実
施している状況で、加工硬化が進んでロール間隙による
板厚制御が困難になった状況で、尚板厚を一定に保ちな
がら圧延を続行する為の手段として、真速または異トル
クを板厚制御手段として積極的に取υ入れるものである
。即ち第６図に於いて、圧延ロール２Ｈ，２Ｌは前述の
実施例で示した同一番号のサイリスクレオナード装置に
て対称駆動されているものとし、自動板厚制御も厚み針
信号３によシ従来形の油圧々子装置２１〜２２にてロー
ル開度を調整して行っているものとする。此の場合、ハ
・ｆカーボン材や非鉄符殊合金で硬い材質を圧延してい
たり、スキンパス圧延時には、材料の変形抵抗が大きい
ためロール開度を締めて圧延荷重を増しても、荷重はロ
ール変形にのみ消費され材料の変形には殆ど使われない
場合がある。此の状況が予めわかっていれば、真速また
は異トルク圧延を予め設定すれば良い訳だが、対象圧延
を開始して制御を進めていってもロール開度の制御のみ
では所定板厚を保つことが困難な場合が生ずる。これを
救うために本実施例を提案するもので、通常の自動板厚
制御の演算装置２４の出力が荷重を増す方向で一方的に
進んでいき限界値に達した場合には、通常の従来形自動
板厚制御を飽和中断させる論理演算を行い、飽和した信
号を別の演算装置２５に与える。演算装置２５では、前
述の実施例で示したのと全く同様の演算を行い、演算装
置２４の飽和後からの板厚偏差に従って、（１）式また
は（２）式の演算を実行し、その結果に基づいて、制御
対象側の速度、または両方のトルクを制御して板厚制御
を行う。この制御によって圧延荷重が下るため２４は飽
和領域から外れて再び制御可能領域に戻ってくるが、制
御のハンチングを防止するため若干のヒステリシス特性
を持たせる等の工夫が必要である。
。即ち第１〜２の実施例では、本来真速または異トルク
圧延を実施している状態での板厚制御として、ロール開
度または前後方張力を制御するのでなく、真速の程度、
異トルクの程度を調整することによって板厚制御が可能
なる方法を提供したが、本実施例では本来対象圧延を実
施している状況で、加工硬化が進んでロール間隙による
板厚制御が困難になった状況で、尚板厚を一定に保ちな
がら圧延を続行する為の手段として、真速または異トル
クを板厚制御手段として積極的に取υ入れるものである
。即ち第６図に於いて、圧延ロール２Ｈ，２Ｌは前述の
実施例で示した同一番号のサイリスクレオナード装置に
て対称駆動されているものとし、自動板厚制御も厚み針
信号３によシ従来形の油圧々子装置２１〜２２にてロー
ル開度を調整して行っているものとする。此の場合、ハ
・ｆカーボン材や非鉄符殊合金で硬い材質を圧延してい
たり、スキンパス圧延時には、材料の変形抵抗が大きい
ためロール開度を締めて圧延荷重を増しても、荷重はロ
ール変形にのみ消費され材料の変形には殆ど使われない
場合がある。此の状況が予めわかっていれば、真速また
は異トルク圧延を予め設定すれば良い訳だが、対象圧延
を開始して制御を進めていってもロール開度の制御のみ
では所定板厚を保つことが困難な場合が生ずる。これを
救うために本実施例を提案するもので、通常の自動板厚
制御の演算装置２４の出力が荷重を増す方向で一方的に
進んでいき限界値に達した場合には、通常の従来形自動
板厚制御を飽和中断させる論理演算を行い、飽和した信
号を別の演算装置２５に与える。演算装置２５では、前
述の実施例で示したのと全く同様の演算を行い、演算装
置２４の飽和後からの板厚偏差に従って、（１）式また
は（２）式の演算を実行し、その結果に基づいて、制御
対象側の速度、または両方のトルクを制御して板厚制御
を行う。この制御によって圧延荷重が下るため２４は飽
和領域から外れて再び制御可能領域に戻ってくるが、制
御のハンチングを防止するため若干のヒステリシス特性
を持たせる等の工夫が必要である。
本発明の効果は、最近実用化が始った真速または異トル
ク圧延において、従来のロール開度または前後方の張力
調整による板厚＋ｔｉｌＪ御法とは別に、真速または異
トルク圧延の効果原理そのものを用いた新らしい板厚制
御法を提供する。本発明は特に硬い材料を薄く圧延する
場げに特に有効である。
ク圧延において、従来のロール開度または前後方の張力
調整による板厚＋ｔｉｌＪ御法とは別に、真速または異
トルク圧延の効果原理そのものを用いた新らしい板厚制
御法を提供する。本発明は特に硬い材料を薄く圧延する
場げに特に有効である。
第１図と第２図は圧延現象を説明するだめの図、第３図
は本発明の詳細な説明するだめの図、第４図〜第６図は
本発明の実施例を示す図である。 ２Ｌ、２＋１・・・ロール、３・・・厚み偏差検出装置
、４・・・演算装置、５Ｌ、５ｎ・・・速度指令装置、
６Ｌ。 ６Ｈ・・・モータ開側１部、５・・・トルク設定装置、
２１と２２・・・油圧圧下装置、２３・・・荷重検出器
、２４弔１７
は本発明の詳細な説明するだめの図、第４図〜第６図は
本発明の実施例を示す図である。 ２Ｌ、２＋１・・・ロール、３・・・厚み偏差検出装置
、４・・・演算装置、５Ｌ、５ｎ・・・速度指令装置、
６Ｌ。 ６Ｈ・・・モータ開側１部、５・・・トルク設定装置、
２１と２２・・・油圧圧下装置、２３・・・荷重検出器
、２４弔１７
Claims (1)
- １、−組のロール間に圧延材を通板し圧延を行なう圧延
機における圧延材の寸法を制御する制御方法において、
目標寸法と実測寸法との偏差信号に基づいて前記−組の
ロールを駆動するモータの制御指令を修正することを特
徴とする圧延機における寸法制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58115911A JPS609511A (ja) | 1983-06-29 | 1983-06-29 | 圧延機における寸法制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58115911A JPS609511A (ja) | 1983-06-29 | 1983-06-29 | 圧延機における寸法制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS609511A true JPS609511A (ja) | 1985-01-18 |
Family
ID=14674259
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58115911A Pending JPS609511A (ja) | 1983-06-29 | 1983-06-29 | 圧延機における寸法制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS609511A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2221121A4 (en) * | 2007-11-02 | 2013-07-03 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp | BAND ROLLING AND CONTROL PROCESS THEREFOR |
| JP2023017105A (ja) * | 2021-07-19 | 2023-02-03 | 燕山大学 | 圧延接触界面セグメント化モデルの力学パラメータに基づくロールギャップ制御方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5680311A (en) * | 1979-12-05 | 1981-07-01 | Toshiba Corp | Controlling method for rolling mill |
-
1983
- 1983-06-29 JP JP58115911A patent/JPS609511A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5680311A (en) * | 1979-12-05 | 1981-07-01 | Toshiba Corp | Controlling method for rolling mill |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2221121A4 (en) * | 2007-11-02 | 2013-07-03 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp | BAND ROLLING AND CONTROL PROCESS THEREFOR |
| US8720242B2 (en) | 2007-11-02 | 2014-05-13 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | Rolling mill for a plate or a sheet and its control technique |
| JP2023017105A (ja) * | 2021-07-19 | 2023-02-03 | 燕山大学 | 圧延接触界面セグメント化モデルの力学パラメータに基づくロールギャップ制御方法 |
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