JPS6213211A - 圧延機のロ−ル偏心制御方法 - Google Patents
圧延機のロ−ル偏心制御方法Info
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- JPS6213211A JPS6213211A JP60149968A JP14996885A JPS6213211A JP S6213211 A JPS6213211 A JP S6213211A JP 60149968 A JP60149968 A JP 60149968A JP 14996885 A JP14996885 A JP 14996885A JP S6213211 A JPS6213211 A JP S6213211A
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- JP
- Japan
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- roll
- roll eccentricity
- amplitude
- control signal
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- 238000005096 rolling process Methods 0.000 title claims abstract description 42
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 7
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract description 18
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 abstract description 10
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000001934 delay Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
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)
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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は熱間あるいは冷間の油圧圧下式圧延機の板厚制
御においてロール偏心に伴う板厚変動を防止する圧延機
のロール偏心制御方法に関する。
御においてロール偏心に伴う板厚変動を防止する圧延機
のロール偏心制御方法に関する。
圧延機のロール偏心制御は、非圧延時オフラ１゛ンにて
キスロール状態でロールを回転することによりロール偏
心量を検出するが、ロール偏心量検出値は検出時設定さ
れたミル常数、塑性係数により算出される固定値である
。
キスロール状態でロールを回転することによりロール偏
心量を検出するが、ロール偏心量検出値は検出時設定さ
れたミル常数、塑性係数により算出される固定値である
。
しかし、実際の圧延中のミル常数、板の塑性係数は圧下
力、板幅、圧延材質等の圧延条件により変わるものであ
り、従って、ロール偏心制御信号の振幅値と実ロール偏
心量の振幅値とが大きく異なる場合があり、その誤差分
により制御誤差が生じる。このような制御誤差を修正す
る手段は初期調整時出力値のゲインを合わせる以外オン
ラインでの修正は特に行なわれていない。さらに、特性
の経時的変化に対してはまったく無力であり、定期的に
調整をやり直すのは手間がかかり煩雑になりやすいとい
う欠点があった０ 本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、ロール偏心
制御信号にその振幅調整用の出力係数を設け、当該ロー
ル偏心制御信号と圧下力検出信号とから制御誤差に対応
する量を検出し、さらに圧下力検出信号とシリンダ変位
信号とからその極性を検出し、それらの値でもって出力
係数をオンラインにて常時修正することによりロール偏
心制御信号の振幅を補正することにより精度の高い制御
を実現し、一層効果的な圧延機のロール偏心制御方法を
提供することを目的とする。
力、板幅、圧延材質等の圧延条件により変わるものであ
り、従って、ロール偏心制御信号の振幅値と実ロール偏
心量の振幅値とが大きく異なる場合があり、その誤差分
により制御誤差が生じる。このような制御誤差を修正す
る手段は初期調整時出力値のゲインを合わせる以外オン
ラインでの修正は特に行なわれていない。さらに、特性
の経時的変化に対してはまったく無力であり、定期的に
調整をやり直すのは手間がかかり煩雑になりやすいとい
う欠点があった０ 本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、ロール偏心
制御信号にその振幅調整用の出力係数を設け、当該ロー
ル偏心制御信号と圧下力検出信号とから制御誤差に対応
する量を検出し、さらに圧下力検出信号とシリンダ変位
信号とからその極性を検出し、それらの値でもって出力
係数をオンラインにて常時修正することによりロール偏
心制御信号の振幅を補正することにより精度の高い制御
を実現し、一層効果的な圧延機のロール偏心制御方法を
提供することを目的とする。
〔問題点を解決するための手段及び作用〕圧延中のロー
ル偏心制御時、ロール偏心制御信号と圧下力検出信号と
の振幅比を求め、一方で圧下力検出信号とシリンダ変位
信号との相互相関値よりロール偏心制御の過不足を決定
する係数を求めてそれらの１直によりロール偏心量の振
幅値の補正を常時オンラインにて行うようにしている。
ル偏心制御時、ロール偏心制御信号と圧下力検出信号と
の振幅比を求め、一方で圧下力検出信号とシリンダ変位
信号との相互相関値よりロール偏心制御の過不足を決定
する係数を求めてそれらの１直によりロール偏心量の振
幅値の補正を常時オンラインにて行うようにしている。
以下この発明の一実施例を図面を参照して説明する。第
１図において、１はワークロール、２ａは上側バックア
ップロール、２ｂは下側バックアップロール、３は被圧
延材、４は圧下力検出器である。５．６はバックアップ
ロール２ｍ、２ｂの回転角を検出する回転位置検出器（
パルスジェネレータ）を示す。７は圧下用シリンダでこ
れには可動部分に圧下位置検出器８がついている。この
圧下位置検出器８の出力は演算器９ 、１０、サーボ弁
１１を経て、上記シリンダ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、圧下力検出器４の出力
は演算器１２、換算器１３を通って演算器９に入りいわ
ゆるＢＩＳＲＡ方式の自動板厚制御系を構成している。
１図において、１はワークロール、２ａは上側バックア
ップロール、２ｂは下側バックアップロール、３は被圧
延材、４は圧下力検出器である。５．６はバックアップ
ロール２ｍ、２ｂの回転角を検出する回転位置検出器（
パルスジェネレータ）を示す。７は圧下用シリンダでこ
れには可動部分に圧下位置検出器８がついている。この
圧下位置検出器８の出力は演算器９ 、１０、サーボ弁
１１を経て、上記シリンダ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、圧下力検出器４の出力
は演算器１２、換算器１３を通って演算器９に入りいわ
ゆるＢＩＳＲＡ方式の自動板厚制御系を構成している。
また、上記圧下力検出器４の出力は演算器１４を通って
サンプラ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。そして、パルス
ジェネレータ５からのパルスで上記サンプラ１５のタイ
ミングを取ると同時に、カウンタ１８に入り計数し、上
ロール２ａの回転角を検出する。
サンプラ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。そして、パルス
ジェネレータ５からのパルスで上記サンプラ１５のタイ
ミングを取ると同時に、カウンタ１８に入り計数し、上
ロール２ａの回転角を検出する。
このカウンタ１８はディジタル計算機１７の出力によっ
てリセットされる。さらにこのパルスジェネレータ５の
出力はディジタル計算機１７に入っており、このパルス
に同期してＡ／Ｄ 変換器１６の出力をディジタル計算
機１７に読込む。１９はパルス発振器、２０はカウンタ
であり、パルスジェネレータ５から発せられる１回転１
個のパルスによって上記カウンタ２ｏがセット、リセッ
トすることにより、上ロール２ａの１回転の時間を検知
する。このカウンタ２゜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。また
、２１は下ロール２ｂ側に設けられているパルスジェネ
レータ６の出力パルスを計数し、下ロール２ｂの回転角
を検出するカウンタ、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はロール偏心制御全オン。オフするもの
であり、操作卓２４により操作する。
てリセットされる。さらにこのパルスジェネレータ５の
出力はディジタル計算機１７に入っており、このパルス
に同期してＡ／Ｄ 変換器１６の出力をディジタル計算
機１７に読込む。１９はパルス発振器、２０はカウンタ
であり、パルスジェネレータ５から発せられる１回転１
個のパルスによって上記カウンタ２ｏがセット、リセッ
トすることにより、上ロール２ａの１回転の時間を検知
する。このカウンタ２゜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。また
、２１は下ロール２ｂ側に設けられているパルスジェネ
レータ６の出力パルスを計数し、下ロール２ｂの回転角
を検出するカウンタ、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はロール偏心制御全オン。オフするもの
であり、操作卓２４により操作する。
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。また、上記Ｄ／Ａ 変換器２２の出力
であるロール偏心制御信号及び上記圧下力検出器４の出
力である圧下刃検出信 ′号及び上記圧下位置
検出器８の出力であるシリンダ変位信号は出力係数補正
用計算器２５に入力される。そして、この計算器２５は
出力係数の補正値をロール偏心制御中に常時算出し、そ
の結果をディジタル計算機１７へ出力している。
ることもできる。また、上記Ｄ／Ａ 変換器２２の出力
であるロール偏心制御信号及び上記圧下力検出器４の出
力である圧下刃検出信 ′号及び上記圧下位置
検出器８の出力であるシリンダ変位信号は出力係数補正
用計算器２５に入力される。そして、この計算器２５は
出力係数の補正値をロール偏心制御中に常時算出し、そ
の結果をディジタル計算機１７へ出力している。
また、２６．２７はカウンタで、カウンタ２６は上ロー
ル２ａからのパルスを計数し、カウンタ２６は下ロール
２ｂからのパルスを計数するもので、それぞれ数回転か
ら数十回転連続して計数することＫより、上下ロール２
ａ、２ｂの径差を検出するた°めに用りら九る。
ル２ａからのパルスを計数し、カウンタ２６は下ロール
２ｂからのパルスを計数するもので、それぞれ数回転か
ら数十回転連続して計数することＫより、上下ロール２
ａ、２ｂの径差を検出するた°めに用りら九る。
次に、上記のように構成されたこの発明の詳細な説明す
る。
る。
まず、本願の特徴である出力係数ａについて述べる。こ
れはロール偏心検出信号Ｒ（ｔ）とロール偏心制御信号
８（ｔ）との間に出力係数αを導入したものである。
れはロール偏心検出信号Ｒ（ｔ）とロール偏心制御信号
８（ｔ）との間に出力係数αを導入したものである。
８（ｔ）＝α・Ｒ（ｔ） ・・・・・・ （１
）この出力係数４の役割はロール偏心制御信号の振幅修
正である。さて、ロール偏心量ΔＲと圧下刃の変動ΔＦ
との関係は圧延機のミル常数をＭ、圧延材の塑性係数を
Ｑとすれば で求まる。
）この出力係数４の役割はロール偏心制御信号の振幅修
正である。さて、ロール偏心量ΔＲと圧下刃の変動ΔＦ
との関係は圧延機のミル常数をＭ、圧延材の塑性係数を
Ｑとすれば で求まる。
従って、圧下力変動ΔＦを検出し、その結果を分析演算
することによりロール偏心量を求めている０ここで、Ｍ
、Ｑの値を正確に把握できればロール偏心量の振幅は正
しく決定されるけれども、実際は圧延材質、圧下刃、板
幅等圧延条件の違いによりその値は変化するもので、そ
の違いはロール偏心検出演算に対しては誤差要因となる
。
することによりロール偏心量を求めている０ここで、Ｍ
、Ｑの値を正確に把握できればロール偏心量の振幅は正
しく決定されるけれども、実際は圧延材質、圧下刃、板
幅等圧延条件の違いによりその値は変化するもので、そ
の違いはロール偏心検出演算に対しては誤差要因となる
。
次に、具体的方法について述べる。まず、操作卓２４に
よりスイッチ２３をオフの状態にする。このようにして
、オフライ／で検出構成されたロール偏心制御信号Ｉｔ
）についてバックアツプロール１回転分を１次のフーリ
エ級数で近似する。
よりスイッチ２３をオフの状態にする。このようにして
、オフライ／で検出構成されたロール偏心制御信号Ｉｔ
）についてバックアツプロール１回転分を１次のフーリ
エ級数で近似する。
バックアップロールの口伝角周波数をωとすると、
８ （ｔ ） ｂｑ ａＨｍ（ωｔ＋ψｓｔ ）
”’ ”’ （３）ここで、 ａ、、＝＝１ （ｌ成分ｏｍｌ［） ψｓ １＝ ｔａａ ” ／／Ａ、 、 （１
次ｔｃ分Ｏ位１ｍ ）但し、 同様に圧下力検出器４がら出力される圧下カ検１出信号
Ｆ（ｔ）についても１次のフーリエＲ数に展開する。
”’ ”’ （３）ここで、 ａ、、＝＝１ （ｌ成分ｏｍｌ［） ψｓ １＝ ｔａａ ” ／／Ａ、 、 （１
次ｔｃ分Ｏ位１ｍ ）但し、 同様に圧下力検出器４がら出力される圧下カ検１出信号
Ｆ（ｔ）についても１次のフーリエＲ数に展開する。
Ｆ（ｔ）”ｑ ３ｆＩｓｉｎ（ωｔ→−９’１１）
川°・°（４）ここで、 中＝Ｅんｉ１７フー （１次成分の振＠）ψ１ｔ＝ｔ
ｓｎ ｆｌ／Ａ（１次成分の位相）但し、 よって、制御信号の振幅は、 また、圧下力変動の振幅は、 となる。
川°・°（４）ここで、 中＝Ｅんｉ１７フー （１次成分の振＠）ψ１ｔ＝ｔ
ｓｎ ｆｌ／Ａ（１次成分の位相）但し、 よって、制御信号の振幅は、 また、圧下力変動の振幅は、 となる。
ここで、制御信号と圧下力検出信号との振幅比
を考える。
この値はロール偏心制御の誤差の割合を示している。さ
らに、この制御誤差に対する極性、即ち、その過不足に
ついては圧下力検出信号Ｆ（ｔ）とロール偏心制御信号
などにより作動する圧下シリンダのシリンダ位置変位信
号Ｈ（ｔ）との相互相関を取ることにより判別する。
らに、この制御誤差に対する極性、即ち、その過不足に
ついては圧下力検出信号Ｆ（ｔ）とロール偏心制御信号
などにより作動する圧下シリンダのシリンダ位置変位信
号Ｈ（ｔ）との相互相関を取ることにより判別する。
バックアップロール１回転の圧下力変動分ΔＦ（ｔ）は
その間のロール偏心ｆｌＲ（ｔ）とシリンダ位置変位と
の差に比例するので ΔＦ（ｔ）＝Ｋ（Ｒ’（ｔ）−Ｈ（ｔ）） ・・・
・・・ （８）で表わせる。
その間のロール偏心ｆｌＲ（ｔ）とシリンダ位置変位と
の差に比例するので ΔＦ（ｔ）＝Ｋ（Ｒ’（ｔ）−Ｈ（ｔ）） ・・・
・・・ （８）で表わせる。
ここで、ロール偏心検出信号Ｒ（ｔ）と実際のロール偏
心量Ｒ’（ｔ ）との比をβとする。
心量Ｒ’（ｔ ）との比をβとする。
Ｒ’（ｔ） ＝β・Ｒ（ｔ） ・・・・・・
（９）一方、バックアツプロール１回転分のシリング
位置変位は Ｔｉ（ｔ）＃ ５（ｔ）＝αＲ（ｔ） となる。
（９）一方、バックアツプロール１回転分のシリング
位置変位は Ｔｉ（ｔ）＃ ５（ｔ）＝αＲ（ｔ） となる。
よって、ΔＦ（ｔ） とＩＩ（ｔ）との相互相関を求
めれば、（８） 、 （９）式より ｆΔＦ（ｔ）・Ｈ（ｔ） ａｔ この式からαの値をβの値に一致させることによりロー
ル偏心制御が確実に行なえることがわかる。そこで、（
１１式の符号を調べることによりロール偏心制御出力の
過不足を判定する。もしα〔式が正値の場合、β〉αゆ
えＲ’（ｔ） ＞ ５（ｔ）となりロール偏心制御信号
が実ロール偏心量より小なることを示している。従って
、αの値を増加させる必要がある。逆に（１１式が負値
の場合β〈αゆえＲ’（ｔ） ＜ ８（ｔ）となり、ロ
ール偏心制御信号が実ロール偏心量より大なることを示
している。従って、ｄの値を減少させる必要がある。
めれば、（８） 、 （９）式より ｆΔＦ（ｔ）・Ｈ（ｔ） ａｔ この式からαの値をβの値に一致させることによりロー
ル偏心制御が確実に行なえることがわかる。そこで、（
１１式の符号を調べることによりロール偏心制御出力の
過不足を判定する。もしα〔式が正値の場合、β〉αゆ
えＲ’（ｔ） ＞ ５（ｔ）となりロール偏心制御信号
が実ロール偏心量より小なることを示している。従って
、αの値を増加させる必要がある。逆に（１１式が負値
の場合β〈αゆえＲ’（ｔ） ＜ ８（ｔ）となり、ロ
ール偏心制御信号が実ロール偏心量より大なることを示
している。従って、ｄの値を減少させる必要がある。
以上の結果から出方係数ｄの補正項としてを導入する。
ここでεは０１式が正値で＋１、負値で−１となる極性
変数である。
変数である。
よって、出力係数補正式
ａｆＬ；今回の出力係数値
”ｎ−１ｊ前回の出力係数値
Ｉｒｎ−＞（を月 ；前回のバックアップロール１回４
云分における圧下刃検出信号振幅直 ｌ５ｎ−＊（ｔ）Ｉ ；前回のバックアツプロール１回
転分におけるロール偏心制御信号振 幅値 そし又、上記０２式に示した補正をオンラインで出力係
数補正用計算器２５で行なっている。
云分における圧下刃検出信号振幅直 ｌ５ｎ−＊（ｔ）Ｉ ；前回のバックアツプロール１回
転分におけるロール偏心制御信号振 幅値 そし又、上記０２式に示した補正をオンラインで出力係
数補正用計算器２５で行なっている。
つまり、上記Ｄ／Ａ 変換器２２の出力であるロール偏
心制御信号及び上記圧下力検出器４の出力である圧下力
検出信号及び上記圧下位置検出器８の出力であるシリン
ダ変位信号が出力係数補正用計算器２５に入力されるこ
とにより行なわれる。そして、この計算器２５１よ出力
係数の補正値をロール偏心制御中に常時算出し、その結
果をディジタル計算機１７に出力している。
心制御信号及び上記圧下力検出器４の出力である圧下力
検出信号及び上記圧下位置検出器８の出力であるシリン
ダ変位信号が出力係数補正用計算器２５に入力されるこ
とにより行なわれる。そして、この計算器２５１よ出力
係数の補正値をロール偏心制御中に常時算出し、その結
果をディジタル計算機１７に出力している。
このようにして、ロール偏心制御中にロール偏心制御信
号、圧下力検出信号、シリンダ位置変位信号の各信号に
よりロール偏心制御信号の振幅補正量を算出し、補正す
るため、オフラインで検出したロール偏心量の振幅が実
際とは違っていても自動的に修正することができる。
号、圧下力検出信号、シリンダ位置変位信号の各信号に
よりロール偏心制御信号の振幅補正量を算出し、補正す
るため、オフラインで検出したロール偏心量の振幅が実
際とは違っていても自動的に修正することができる。
以上詳述したように本発明によれば、オフラインで検出
したロール偏心量の振幅が実際とは違っていても自動的
に修正するようにしたので、精度の高い制御を実現し、
一層効果的な圧延機のロール偏心制御方法を提供するこ
とができる。
したロール偏心量の振幅が実際とは違っていても自動的
に修正するようにしたので、精度の高い制御を実現し、
一層効果的な圧延機のロール偏心制御方法を提供するこ
とができる。
第１図は本発明の一実施例の構成を示す図である。
１°゛・上、下ワークロール、２ＩＬ・・・上４１ ハ
ック７２番 ツブロール、−…下側バックアップロール、４・・・圧
下力検出器、５，６・・・バルヌジエイ・レータ、８・
・・圧下位置検出器、９，１θ、１２゜１４・・・演算
器、１３・・・換算器、Ｊ５・・・サンプラ、１６・・
・人／Ｄ変換器。
ック７２番 ツブロール、−…下側バックアップロール、４・・・圧
下力検出器、５，６・・・バルヌジエイ・レータ、８・
・・圧下位置検出器、９，１θ、１２゜１４・・・演算
器、１３・・・換算器、Ｊ５・・・サンプラ、１６・・
・人／Ｄ変換器。
Claims (1)
- 油圧圧下式圧延機のロール偏心制御装置に関し、オフラ
イン時ロール偏心信号成分を対向配置させたそれぞれの
バックアップロール毎に取り出し、この取り出したそれ
ぞれの偏心量成分をロール回転角に対応させて計算機に
記憶させ、この記憶内容を圧延中のそれぞれのバックア
ップロール偏心量と同期させて合成し、その出力をロー
ル偏心制御信号とする圧延機のロール偏心制御方法にお
いて、前記ロール偏心制御信号にその振幅調整用の出力
係数を設け、当該ロール偏心制御信号と圧下力検出信号
とから制御誤差に対応する量を検出し、さらに圧下力検
出信号とシリンダ変位信号とからその極性を検出し、そ
れらの値でもって出力係数をオンラインにて常時修正す
ることにより、ロール偏心制御信号の振幅を補正するよ
うにしたことを特徴とする圧延機のロール偏心制御方法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60149968A JPS6213211A (ja) | 1985-07-10 | 1985-07-10 | 圧延機のロ−ル偏心制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60149968A JPS6213211A (ja) | 1985-07-10 | 1985-07-10 | 圧延機のロ−ル偏心制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6213211A true JPS6213211A (ja) | 1987-01-22 |
| JPH0513731B2 JPH0513731B2 (ja) | 1993-02-23 |
Family
ID=15486551
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60149968A Granted JPS6213211A (ja) | 1985-07-10 | 1985-07-10 | 圧延機のロ−ル偏心制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6213211A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54138849A (en) * | 1977-11-11 | 1979-10-27 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Controlling method for rollsigma eccentricity in rolling mill |
-
1985
- 1985-07-10 JP JP60149968A patent/JPS6213211A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54138849A (en) * | 1977-11-11 | 1979-10-27 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Controlling method for rollsigma eccentricity in rolling mill |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0513731B2 (ja) | 1993-02-23 |
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