JPS6240083B2 - - Google Patents

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JPS6240083B2
JPS6240083B2 JP52104468A JP10446877A JPS6240083B2 JP S6240083 B2 JPS6240083 B2 JP S6240083B2 JP 52104468 A JP52104468 A JP 52104468A JP 10446877 A JP10446877 A JP 10446877A JP S6240083 B2 JPS6240083 B2 JP S6240083B2
Authority
JP
Japan
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stand
tension
current
drive motor
control
Prior art date
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Expired
Application number
JP52104468A
Other languages
English (en)
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JPS5437053A (en
Inventor
Koichi Ooba
Michio Shimoda
Takeshi Okamoto
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP10446877A priority Critical patent/JPS5437053A/ja
Publication of JPS5437053A publication Critical patent/JPS5437053A/ja
Publication of JPS6240083B2 publication Critical patent/JPS6240083B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B37/00Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/48Tension control; Compression control
    • B21B37/52Tension control; Compression control by drive motor control

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Metal Rolling (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、連続圧延機においてスタンド間の
圧延材の張力を制御し、良好な製品寸法制御を可
能にするための連続圧延における張力制御方法に
関するものである。
〔従来の技術〕
従来この種の制御方法としては第1図に示すも
のがあつた。第1図は連続圧延機においてi、i
+1、i+2スタンドを示したものである。ここ
においてLi、Li+1、Li+2は圧延力を検出するロ
ードセル、Mi、Mi+1、Mi+2は駆動電動機、Ci
i+1、Ci+2は各駆動電動機の電流を検出する電
流検出器、OPi、OPi+1、OPi+2は圧延力Pと、電
流Iを入力として、この両者から相対関係を演算
する演算器、Ai1、Ai、Ai+1、Ai+2は制御出
力を次段の駆動電動機に伝えるタイミングリレ
ー、Si、Si+1、Si+2はは前段からの演算器出力
を受け駆動電動機Mi、Mi+1、Mi+2の速度を制御
する速度制御装置である。
ここで、サフイツクスi、i+1、i+2はそ
れぞれ第iスタンド、第i+1スタンド、第i+
2スタンドに関連したものであることを示し、以
後の説明では一般的にロードセル、演算器等を表
わす場合にはサフイツクスは付けないものとす
る。
次にこの第1図の制御方法について説明する。
圧延材が第iスタンドのロールRi、Ri間に噛み
込まれると、タイミングリレーAi1が導通し、
第iスタンド駆動電動機Miを速度制御する速度
制御装置Siに第i−1スタンドからの演算器
(図示せず)の出力が加えられ、i−1スタンド
及びiスタンド間の張力制御を行なう。これによ
つてi−1スタンド及びスタンド間張力が目標張
力になると、演算器OPiは電流検出器Ci及びロー
ドセルLiから得られる駆動電動機Miの電流Ioi
びiスタンドの圧延力Poiをそれぞれ記憶すると
ともにK0=Po/Ioなる演算を行ないこれを記憶
す る。更に圧延材が進んでこの先端がi+1スタン
ドのロールRi+1、Ri+1に噛み込まれると、演算
器OPiは再びその時点におけるiスタンドの電流
i及び圧延圧力Piを入力として取り込み、Pi
iPo/Ioなる演算を行ない出力する。この制
御出力 は、導通したタイミングリレーAiを通してi+
1スタンドの速度制御装置Si+1に加えられる。
このようにしてiスタンドとi+1スタンド間、
i+1スタンドとi+2スタンド間の張力を順次
制御するというのが従来までの制御方法である。
〔発明が解決しようとする問題点〕
従来の張力制御方法は、上記演算器OPiの演算
するPi−IiPo/Ioからも判るように張力が一
定なら ば圧延圧力と駆動電動機Mの電流は比例するとい
う原理が基本になつている。しかし演算器OPか
ら出力される制御出力は駆動電動機Mに対しては
外乱となり、その駆動電動機Mの電流には加減速
電流が流れる。この加減速電流が流れている間
は、駆動電動機Mの電流と圧延圧力とは比例しな
いため、演算器OPが駆動電動機Mの電流を導入
する時には、その駆動電動機に制御出力を加えら
れないという問題点があつた。
この発明は上記のような従来の問題点を除去す
るためになされたもので、張力制御を実行中であ
つても、電流、圧延圧力等の導入記憶及びスタン
ド間張力の演算を行なえるようにし、より高精度
な張力制御方法を行なえる連続圧延における張力
制御方法を提供しようとするものである。
〔問題点を解決するための手段〕
この発明に係わる張力制御方法は、スタンド間
の張力に伴なう張力電流分及び上記駆動電動機の
加減速度に伴なう加減速電流分を導出し、これら
により圧延力と比例関係を有する圧延電流分を作
り出すための変換係数を求め、この変換係数によ
りスタンド間張力を演算するようにしたものであ
る。
〔作用〕
この発明における張力制御方法は、当該スタン
ド張力制御を実行中であつても、上記変換係数に
より高精度にスタンド間張力を演算することがで
きる。
〔実施例〕
第2図はこの発明の連続圧延機における張力制
御方法を示すブロツク図である。
ここでR,L,M,S,C,Aは第1図と同様
である。SDは駆動電動機Mの回転数を検出する
速度検出器、OPiは演算器で、第i−1及びiス
タンド間張力Ti1、電動機電流Ii、電動機の回
転数Ni、前段の演算器からの制御出力△Ni、圧
延力Pi等を入力として、第i及びi+1スタン
ド間張力Tiを制御する制御出力を演算するもの
である。OPi+1、OPi+2も同様である。
今、第iスタンドに圧延材の先端が噛み込んだ
場合を考える。この時、ロードセルLiによつて
検出された圧延力をPoi、電流検出器Ciによつて
検出された駆動電動機Miの電流をIoi、速度検出
器SDiによつて検出された駆動電動機Miの速度
(回転数)をNoi、第i―1とiスタンド間張力を
i1及び第i−1スタンドからiスタンドへの
制御出力を△Niとし、次のような変換係数Ki
考える。
i=Io−K2i・T/No・Po −KC・△N/Po ……(1) 但し、△Niはi−1スタンドからの制御信号
で、パーセント速度である。
ここで、K2iは張力を電流に変換する変換係数
であり、K2i・Ti1は、第i−1スタンドと第
iスタンド間張力が及ぼす駆動電動機Miの電流
変換分(張力電流分)を表す。また、KCiは駆動
電動機Miの加減速を電流に変換する変換係数で
あり、KCi・△Niは駆動電動機Miの加減速が及
ぼす電流変換分(加減速電流分)である。
つまり式(1)は張力電流分と加減速電流分と圧延
電流分とからなる電動機電流を検出する電流検出
器Ciの出力から、上記張力電流分と加減速電流
分とを差し引いて圧延電流分を求め、圧延力との
比例関係を作り出している。
次に圧延材の先端が第i+1スタンドに噛み込
んだ状態を考える。
この時のiスタンドの圧延力をPi、電流検出
器Ciによつて検出される駆動電動機Miの電流を
i、速度検出器SDiによつて検出される速度をN
i、第i−1スタンドと第iスタンド間張力をTi
、第iスタンドと第i+1スタンド間張力を
i、第i−1スタンドから第iスタンドへの制
御出力を△Niとすると、張力Tiは(1)式のTi1
に(Ti−Ti1)を代入して整理すると(2)式のよ
うになる。
i=I−K・P−KC・△N・N/K2i+Ti1 ……(2) (2)式の中でKi・Piは圧延力Piによる電流変換
分、すなわち圧延電流分、KCi・△Ni・Niは加
減速電流分、K2iは電流を張力に変換する係数で
ある。
同様に、第iスタンドと第i−1スタンド間張
力Ti1は、 Ti1=I−K・P−KC・△N・N/K2i+Ti2 ……(3) 同様にして、第2スタンドと第1スタンド間の
張力T1は、 T1= I−K・P−KC・△N・N/K21+T0 この場合、第1スタンドの前方張力T0は零だ
から第1スタンドから順次総てのスタンド間張力
を求めることができる。
第2図において、演算器OPは式(1)〜(4)の演算
を行うため張力制御中にも圧延力、張力等の情報
を各スタンドから検出することができる。このこ
とを第3図を参照して説明する。
まず、第3図はタイムチヤートを示し、M1
M2,M3,M4は第1,2,3,4スタンドの駆動
電動機、OP1,OP2,OP3は演算器、Aは従来の
方法による場合のメモリタイミングと制御時間の
タイムチヤート、Bはこの発明の方法によるメモ
リタイミングと制御時間のタイムチヤートであ
る。メモリタイミングは第3図ではMT1
MT2,MT3によつて示される時間に行なわれ、
第1スタンド、第2スタンドへの制御入力等を記
憶し、式(1)〜(4)に従い変換係数Ki及び張力Ti
演算する。CT1,CT2,CT3は演算器OPが制御出
力を出す制御時間であり、CT1は演算器OP1に基
づき第2スタンドを、CT2は演算器OP2に基づき
第3スタンドを、CT3は演算器OP3に基づき第4
スタンドを制御する時間を示している。第3図中
の点線は演算器OP1の制御出力CT1により圧延材
の先端が第4スタンドのロールR4,R4に噛み込
むまで第2スタンドの駆動電動機M2を制御し、
第1及び第2スタンド間の張力を制御している場
合を示している。もちろんCT1はここで終える必
要はなくさらに続けて張力制御を行なつてもよ
い。
第2図において、圧延材の先端が第1スタンド
に噛み込み、第2スタンドに噛み込む前に式(1)か
ら K1=I01/N01・P01 を演算器OP1により演算し記憶する。
次に圧延材の先端が第2スタンドに噛み込むと
式(4)から T1=I−K・P−KC・△N.N/K
を演算器OP1により演算し、この演算結果に基づ
いて駆動電動機M2の速度を操作し、第1及び第
2スタンド間張力を制御する。
同様にして、第2スタンドと第3スタンド間張
力T2は、 K2=I02−K22・T/N02・P02−KC
・△N/P02 T2=I−K・P−KC・△N・N/K22
+T1 となる。
同様に第3スタンドと第4スタンド間張力T3
も求められる。
この演算は前述したように圧延力と比例関係を
有する圧延電流分を作り出して行つているので、
張力制御期間中でも正確な演算を行なうことがで
き、他方、張力制御は、圧延における検出要素を
検出することにかかわりなく行なうことができ
る。この張力制御は無張力制御とするとともに、
所定値の有張張力制御にすることも可能である。
〔発明の効果〕
以上のようにこの発明によれば、被圧延材が第
iスタンドに噛み込み第i+1スタンドに噛み込
んでいない状態で、第iスタンドの圧延力と比例
関係をもつ電流を作り出すための変換係数Ki
導出し、第i+1スタンドに被圧延材が噛み込ん
だ状態で、上記変換係数に基づいて第i及び第i
+1スタンド間張力を演算するものとしたので、
駆動電動機に加減速電流が流れていたとしても、
上記変換係数により、正確に張力を求めることが
でき、従つて当該スタンドの張力制御を実行中で
あつても高精度にスタンド間張力を演算すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の連続圧延における張力制御方法
を説明するためのブロツク図、第2図はこの発明
の連続圧延における張力制御方法の一実施例を示
すためのブロツク図、第3図は第1図と第2図を
説明するためのタイムチヤートである。 各図においてRはスタンドの圧延ロール、Lは
圧延力を検出するロードセル、Mは駆動電動機、
Cは駆動電動機の電流を検出する検出器、SDは
駆動電動機の回転数を検出する検出器、OPは制
御出力を演算する演算器、Aはタイミングリレ
ー、Sは速度制御装置である。なお図中同一符号
は同一又は相当部分を示す。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 被圧延材が第iスタンドに噛み込み第i+1
    スタンドに噛み込んでいない状態で、第iスタン
    ドの駆動電動機の電流Ioi、回転速度Noi第i―1
    スタンドから第iスタンドへ供給される第iスタ
    ンド駆動電動機の速度制御信号△Ni、第i―1
    スタンドと第iスタンド間の張力Ti1、及び第
    iスタンドの圧延力Poiを導入し、変換係数Kiを Ki=Io−K2i・T/No・Po −KC・△N/Po 但し、K2iは張力を電流に変換する変換係数、
    KCiは加減速を電流に変換する変換係数である。 により導出し、上記被圧延材が第i+1スタン
    ドに噛み込んだ状態で上記第iスタンドの駆動電
    動機の電流Ii、回転速度Ni、第i―1スタンド
    から第iスタンドへ供給される第iスタンド駆動
    電動機の速度制御信号△Ni、第i―1スタンド
    と第iスタンド間の張力Ti1、第iスタンドの
    圧延力Poi及び上記変換係数Kiから第iスタンド
    及び第i+1スタンド間張力Tiを Ti =I+K・P−KC・△N・N/K2i
    i1 により演算し、この演算結果に基づいて第i+1
    スタンド駆動電動機の速度を操作し、第i及び第
    i+1スタンド間張力をを制御するようにしたこ
    とを特徴とする連続圧延における張力制御方法。
JP10446877A 1977-08-30 1977-08-30 Method of controlling tension for continuous rolling Granted JPS5437053A (en)

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JPS5437053A JPS5437053A (en) 1979-03-19
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