JPS6360011A - 圧延機監視方法 - Google Patents
圧延機監視方法Info
- Publication number
- JPS6360011A JPS6360011A JP61202405A JP20240586A JPS6360011A JP S6360011 A JPS6360011 A JP S6360011A JP 61202405 A JP61202405 A JP 61202405A JP 20240586 A JP20240586 A JP 20240586A JP S6360011 A JPS6360011 A JP S6360011A
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- JP
- Japan
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- value
- rolling mill
- rolling
- data
- vibration
- 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.)
- Granted
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- 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】
（イ）産業上の利用分野
本発明は、圧延機の設備的劣化状況を総合的に監視・診
断する方法に関するものである。
断する方法に関するものである。
（ロ） 従 来 技 術
圧延機は、上下ロールまたは左右ロール等が圧延材を押
し付けつつ回転して、所要寸法の製品を得るものである
。その設備の保守には多くの経験、労力、費用（消耗品
等の資材）等を要する。
し付けつつ回転して、所要寸法の製品を得るものである
。その設備の保守には多くの経験、労力、費用（消耗品
等の資材）等を要する。
特に、ワーク・ロール回転駆動系には、その巨大な（圧
延機内で最も大きな）動力を伝達し、ロールの位置が常
に変化するために、スリッパ・メタルやギヤー・カップ
リング等の自在継手が使われている。この自在継手は常
に一定のクリアランス（隙間）を有している。しかし、
このクリアランスは、前述の巨大な伝達力により摩耗が
進み、それが大きくなると、圧延材の品質に影響が出る
。
延機内で最も大きな）動力を伝達し、ロールの位置が常
に変化するために、スリッパ・メタルやギヤー・カップ
リング等の自在継手が使われている。この自在継手は常
に一定のクリアランス（隙間）を有している。しかし、
このクリアランスは、前述の巨大な伝達力により摩耗が
進み、それが大きくなると、圧延材の品質に影響が出る
。
そこで、ワーク・ロール駆動用の自在継手に用いられて
いるメタル類は、定期的な取替えを行う必要がある。し
かし、従来摩耗量の測定方法は適当な方法が無く（停機
時に力を掛けて相対的動きを計る程度）、取替え時期が
早ければ、資材費が上昇し、逆に取替え時期が遅ければ
、製品品質低下に伴う損失が出、最適取替え時期の決定
が保守上の問題であった。
いるメタル類は、定期的な取替えを行う必要がある。し
かし、従来摩耗量の測定方法は適当な方法が無く（停機
時に力を掛けて相対的動きを計る程度）、取替え時期が
早ければ、資材費が上昇し、逆に取替え時期が遅ければ
、製品品質低下に伴う損失が出、最適取替え時期の決定
が保守上の問題であった。
最適取替え時期を決定する従来の代表例としては次のも
のがある１、 設備劣化状況評価方法（特開和５９−７７５１４号公報
）は、特に回転力伝達系の異常を検出する手法に関する
ものである。この方法を用いて電動機系の劣化状況を評
価する方法（！特開昭５９−’！７３６７号公報）もあ
る。さらに、ロール駆動監視装置（特開昭６１−８８７
７６号公報）は、圧延（幾ロールよ効果を数式モデル化
し、伝達系の制御に生かしている。圧延機；ｔ制御の上
で、ロール駆動系を数式モデル化して制御を行う場合に
は継手部の摩耗が制御系に大きく影響することになり、
前述のギャップ管理は一層重蒙となる。
のがある１、 設備劣化状況評価方法（特開和５９−７７５１４号公報
）は、特に回転力伝達系の異常を検出する手法に関する
ものである。この方法を用いて電動機系の劣化状況を評
価する方法（！特開昭５９−’！７３６７号公報）もあ
る。さらに、ロール駆動監視装置（特開昭６１−８８７
７６号公報）は、圧延（幾ロールよ効果を数式モデル化
し、伝達系の制御に生かしている。圧延機；ｔ制御の上
で、ロール駆動系を数式モデル化して制御を行う場合に
は継手部の摩耗が制御系に大きく影響することになり、
前述のギャップ管理は一層重蒙となる。
結局、従来の設備監視・診断方法は、設備中の特定の限
定された部位の状態を種々のセンサを用い検出し、それ
に対し何らかの処理を施し、診断（〜ている。これは、
限定された範囲での設備監視といえる。例えば、トルク
またはハウジ〉グ１−り効をパラメータどすると、これ
らの量は操業条件によっても変化するため、この量の変
化だけでは設備的劣化なのか操業の影響なのか明確；τ
判断できない。
定された部位の状態を種々のセンサを用い検出し、それ
に対し何らかの処理を施し、診断（〜ている。これは、
限定された範囲での設備監視といえる。例えば、トルク
またはハウジ〉グ１−り効をパラメータどすると、これ
らの量は操業条件によっても変化するため、この量の変
化だけでは設備的劣化なのか操業の影響なのか明確；τ
判断できない。
（ハ）発明が解決しようとした問題点
本発明が解決しようとした問題点は、圧延機が発する種
々の情報に対し、統計的な処理を施し、情報ロスを最小
限に抑え、新しい劣化情報パラメータを導出し、それに
よって総合的唇圧延機の劣化状態を監視・診断する方法
な提供することにある。
々の情報に対し、統計的な処理を施し、情報ロスを最小
限に抑え、新しい劣化情報パラメータを導出し、それに
よって総合的唇圧延機の劣化状態を監視・診断する方法
な提供することにある。
１、暑 問題点を解決するための手段
本発明の圧延機監視方法は、圧延機の圧延荷重、駆動ト
ノセフ、および駆動系の振動を計測すること、該計測値
を主成分分析により統計処理を施しワーク・ロール嘔動
用自在継手の摩耗を判定することによって、上記間ｍ点
を解決している。
ノセフ、および駆動系の振動を計測すること、該計測値
を主成分分析により統計処理を施しワーク・ロール嘔動
用自在継手の摩耗を判定することによって、上記間ｍ点
を解決している。
前記駆動系の振動として圧延機内ロール・チヨツクの振
動を計測する、二とが好ましい。
動を計測する、二とが好ましい。
主成分分析用データとして各計測値の最大値と平均値と
の比を用いることが好ましい。
の比を用いることが好ましい。
（ホ）実 施 例
本発明の方法を実施する装置の概略構成を第１図）Ｃ示
す。圧延機】−から得られる情報は、通常、主モータ２
の電流、主減速機３の振動、ビニオン・スタンド４の振
動および温度、ミルハウジング５の振動、バックアップ
・ロール・チヨツク６の振動、スピンドル・スラスト、
スピンドル伝達トルク、圧延荷重等である。操業データ
としては、圧延材の材質、圧延寸法、圧延温度、圧下量
等である。
す。圧延機】−から得られる情報は、通常、主モータ２
の電流、主減速機３の振動、ビニオン・スタンド４の振
動および温度、ミルハウジング５の振動、バックアップ
・ロール・チヨツク６の振動、スピンドル・スラスト、
スピンドル伝達トルク、圧延荷重等である。操業データ
としては、圧延材の材質、圧延寸法、圧延温度、圧下量
等である。
通常の圧延機１はワーク・ロール７が主モータ２の動力
によって自在継手８をかいして連動される。
によって自在継手８をかいして連動される。
本発明による解析装置９は、取り込んだデータに対して
任意に解析データを選択できる機能を有し、理想的な変
数の組合せによる解析ができるようになっている。
任意に解析データを選択できる機能を有し、理想的な変
数の組合せによる解析ができるようになっている。
本発明の解析装置９においては、圧延機１から得られる
種々のデータに対し、圧延荷５ｆｉをトリガ信号として
マルチプレクサ１０が動作し、設定さのデータ取込みを
行う。第２図にデータの取込みの概要を示す。第２図に
おける各記号は下記の事項をそれぞれ表す。
種々のデータに対し、圧延荷５ｆｉをトリガ信号として
マルチプレクサ１０が動作し、設定さのデータ取込みを
行う。第２図にデータの取込みの概要を示す。第２図に
おける各記号は下記の事項をそれぞれ表す。
Ａ：噛込み時データ
Ｂ：定常圧延時データ
Ｃ：灰抜は時データ
Ｄ：有効データ
Ｅ ： ） ＩＪガディレ時間（任意設定可）Ｆ ：
） ｌガディレ時間（任意設定１５Ｔ）上記タイミング
でサンプリングされたデータは、Ａ／Ｄ変換器１】をか
いして記憶装置１２に格納される。格納されたデータは
、演算装稽１３で順次演算されて種々の分析変数として
データ記憶装置】４に格納される。
） ｌガディレ時間（任意設定１５Ｔ）上記タイミング
でサンプリングされたデータは、Ａ／Ｄ変換器１】をか
いして記憶装置１２に格納される。格納されたデータは
、演算装稽１３で順次演算されて種々の分析変数として
データ記憶装置】４に格納される。
演算内容としては、噛込み値、灰抜は値、定常圧延時に
おける実効値、平均値、最大値、最小値、他に噛込み値
／平均値、灰抜は値／平均値、また振動値に関してはフ
ートシス値、スキューネス値をも演算する。
おける実効値、平均値、最大値、最小値、他に噛込み値
／平均値、灰抜は値／平均値、また振動値に関してはフ
ートシス値、スキューネス値をも演算する。
し、実際に分析する変数の抽出、組合せを行う。
分析器１５を用い、これら選ばれた変数に対し、主成分
分析を施す。主成分分析の手法は公知であるから省略す
る。
分析を施す。主成分分析の手法は公知であるから省略す
る。
分析器１５の出力は出力装置１６に入力される。
分析器１５には予入力装置１７から別の設定入力を受け
る。
る。
以下に具体的な実施例を示す。本例の場合、下記の８個
の変数を選び、主成分分析を施した。
の変数を選び、主成分分析を施した。
Ｘｌ：噛込み時圧延荷重
Ｘ２：圧延荷重の噛込み値／平均値
Ｘ３：噛込み時スピンドル・トルク
Ｘ４：トルクの噛込み値／平均値
Ｘ５：噛込み時バックアップ・ロール・チヨツク・ライ
ン方向振動 Ｘ６：バックアップ・ロール・チヨツク・ライン方向振
動の噛込み値／平均値 Ｘｌ：噛込み時バックアップ・ロール・チヨツク垂直方
向振動 Ｘ８二バツクアツプ・ロール◆チョック＊直方向振動の
噛込み値／平均値 これら８個の変数を４９のデータについて分析した結果
を第１表から第４表までに示す。第１表は、各変数の相
関係数を、第２表は相関行列から求めた固有値、寄与率
および累積寄与率を、第３表は相関行列から求めた因子
負荷量を、第４表は主成分分析結果をそれぞれ示す。
ン方向振動 Ｘ６：バックアップ・ロール・チヨツク・ライン方向振
動の噛込み値／平均値 Ｘｌ：噛込み時バックアップ・ロール・チヨツク垂直方
向振動 Ｘ８二バツクアツプ・ロール◆チョック＊直方向振動の
噛込み値／平均値 これら８個の変数を４９のデータについて分析した結果
を第１表から第４表までに示す。第１表は、各変数の相
関係数を、第２表は相関行列から求めた固有値、寄与率
および累積寄与率を、第３表は相関行列から求めた因子
負荷量を、第４表は主成分分析結果をそれぞれ示す。
第６図は後述する主成分２．．２２ のスコア計算結
果を示す。この分析結果を用いて、圧延機１の状態を評
価する。
果を示す。この分析結果を用いて、圧延機１の状態を評
価する。
本実施例の場合、主成分２．．２２ までの累積寄与
率は８２．２％である。これは、Ｘ１〜Ｘ８の分析変数
の持つ情報量を２．．２２ という新しい変数２個で
８２．２％表現し得るという意味である。２１＋２２
の持つ特性を考える場合、２．．２２ に対する各分
析変数の因子負荷量に注目する。
率は８２．２％である。これは、Ｘ１〜Ｘ８の分析変数
の持つ情報量を２．．２２ という新しい変数２個で
８２．２％表現し得るという意味である。２１＋２２
の持つ特性を考える場合、２．．２２ に対する各分
析変数の因子負荷量に注目する。
乙：各変数とも比較的高い値を示し、すべて正の値をと
る。これはどの変数が太き（なってもＺ、の値は大きく
なり、噛込み時の全体的な大きさを示している。
る。これはどの変数が太き（なってもＺ、の値は大きく
なり、噛込み時の全体的な大きさを示している。
Ｚ２：荷重、トルクが正の値、振動値が負の値をとる。
また、荷重、トルクとも噛込み値／平均値の因子負荷量
の値が他に比較して大きく、Ｚ２ が０から正方向に
離れる傾向にある場合、衝撃荷重またはトルクの値が大
きい傾向にあることを意味する。振動値が大きくなると
負の値が大きくなる傾向にある。
の値が他に比較して大きく、Ｚ２ が０から正方向に
離れる傾向にある場合、衝撃荷重またはトルクの値が大
きい傾向にあることを意味する。振動値が大きくなると
負の値が大きくなる傾向にある。
これら２．．２２ の特性から、第６図のスコア散布図
を用いて設備状態を評価する。本実施例の場合、正常と
考えられる設備状態時のデータとスピンドルのスリッパ
・メタル取替直前でのデータとについて分析したもので
ある。スコアの分布状態から正常時Ｎと、スリッパ・メ
タル摩耗進行時Ａのデータ順向に明らかに差があること
がわかる。
を用いて設備状態を評価する。本実施例の場合、正常と
考えられる設備状態時のデータとスピンドルのスリッパ
・メタル取替直前でのデータとについて分析したもので
ある。スコアの分布状態から正常時Ｎと、スリッパ・メ
タル摩耗進行時Ａのデータ順向に明らかに差があること
がわかる。
このことより本変数のスコア分布状態を監視することに
より、動力伝達系を含めた圧延機の総合的な監視が可能
である。
より、動力伝達系を含めた圧延機の総合的な監視が可能
である。
本実施例の場合、噛込み時の衝撃度合を監視するための
変数組合せにしたが、ミル・）−ウジング本体の異常振
動を主体に監視したい場合には、別の変数組合せが任意
にできるようになっている。
変数組合せにしたが、ミル・）−ウジング本体の異常振
動を主体に監視したい場合には、別の変数組合せが任意
にできるようになっている。
下記にその変数組合せ例を示す。
Ｘｌ：トルク噛込み値
Ｘ２：トルク平均値（定常圧延時）
Ｘ３二バツクアツプ・ロール・チヨツク、ライン方向振
動噛込み値 Ｘ４：バックアップ・ロール・チヨツク・ライン方向振
動平均値（定常圧延時） Ｘ５：バックアップ・ロール・チヨツク垂直方向振動噛
込み値 Ｘ６：バックアップ・ロール・チヨツク垂直方向振動平
均値（定常圧延時） （へ）効 果 本発明の方法によれば、圧延機が発する諸情報から設備
的劣化情報を抽出し、設備状態を正確に判定することが
できる。
動噛込み値 Ｘ４：バックアップ・ロール・チヨツク・ライン方向振
動平均値（定常圧延時） Ｘ５：バックアップ・ロール・チヨツク垂直方向振動噛
込み値 Ｘ６：バックアップ・ロール・チヨツク垂直方向振動平
均値（定常圧延時） （へ）効 果 本発明の方法によれば、圧延機が発する諸情報から設備
的劣化情報を抽出し、設備状態を正確に判定することが
できる。
第１図は本発明の方法を実施する装置の概略構成説明図
。第２図は圧延機から得られるデータの取込み説明図。 第３図は主成分のスコア計算結果を示すグラフ。 １：圧延機 ２：主モータ ３：主減速機 ４：ビニオン・スタンド５：
ミルハウジング ６：バックアップ・ロール・チヨツク ７：ワーク・ロール ８：自在継手 ９：解析装置 特許出願人 住友金属工業株式会社 （外５名）
。第２図は圧延機から得られるデータの取込み説明図。 第３図は主成分のスコア計算結果を示すグラフ。 １：圧延機 ２：主モータ ３：主減速機 ４：ビニオン・スタンド５：
ミルハウジング ６：バックアップ・ロール・チヨツク ７：ワーク・ロール ８：自在継手 ９：解析装置 特許出願人 住友金属工業株式会社 （外５名）
Claims (3)
- （１）圧延機の圧延荷重、駆動トルク、および駆動系の
振動を計測すること、該計測値を主成分分析により統計
処理を施しワーク・ロール駆動用自在継手の摩耗を判定
することからなる圧延機監視方法。 - （２）圧延機内ロール・チヨツクの振動を計測すること
を特徴とした特許請求の範囲第（１）項に記載の方法。 - （３）主成分分析用データとして各計測値の最大値と平
均値との比を用いることを特徴とした特許請求の範囲第
（１）項に記載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61202405A JPS6360011A (ja) | 1986-08-28 | 1986-08-28 | 圧延機監視方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61202405A JPS6360011A (ja) | 1986-08-28 | 1986-08-28 | 圧延機監視方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6360011A true JPS6360011A (ja) | 1988-03-16 |
| JPH0527486B2 JPH0527486B2 (ja) | 1993-04-21 |
Family
ID=16456962
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61202405A Granted JPS6360011A (ja) | 1986-08-28 | 1986-08-28 | 圧延機監視方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6360011A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5839629A (ja) * | 1981-09-03 | 1983-03-08 | Chisso Corp | ４′−（トランス−４″−アルキルシクロヘキシル）シクロヘキセン−１′−イル−ベンゼン誘導体 |
| KR20010061661A (ko) * | 1999-12-28 | 2001-07-07 | 이구택 | 냉연강판의 판파단 예지장치 및 그 예지방법 |
| KR20020028348A (ko) * | 2000-10-09 | 2002-04-17 | 이구택 | 냉간압연에서의 판파단 예지방법 |
| JP2006048102A (ja) * | 2004-07-30 | 2006-02-16 | Ntn Corp | 等速自在継手の使用状況管理方法 |
| JP2008055443A (ja) * | 2006-08-29 | 2008-03-13 | Kobe Steel Ltd | 金属材料の材質分析方法および材質安定化方法 |
| US7979327B2 (en) | 2004-07-30 | 2011-07-12 | Ntn Corporation | Constant velocity universal joint and quality control method for the same |
| JPWO2025017838A1 (ja) * | 2023-07-18 | 2025-01-23 |
-
1986
- 1986-08-28 JP JP61202405A patent/JPS6360011A/ja active Granted
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5839629A (ja) * | 1981-09-03 | 1983-03-08 | Chisso Corp | ４′−（トランス−４″−アルキルシクロヘキシル）シクロヘキセン−１′−イル−ベンゼン誘導体 |
| KR20010061661A (ko) * | 1999-12-28 | 2001-07-07 | 이구택 | 냉연강판의 판파단 예지장치 및 그 예지방법 |
| KR20020028348A (ko) * | 2000-10-09 | 2002-04-17 | 이구택 | 냉간압연에서의 판파단 예지방법 |
| JP2006048102A (ja) * | 2004-07-30 | 2006-02-16 | Ntn Corp | 等速自在継手の使用状況管理方法 |
| US7979327B2 (en) | 2004-07-30 | 2011-07-12 | Ntn Corporation | Constant velocity universal joint and quality control method for the same |
| JP2008055443A (ja) * | 2006-08-29 | 2008-03-13 | Kobe Steel Ltd | 金属材料の材質分析方法および材質安定化方法 |
| JPWO2025017838A1 (ja) * | 2023-07-18 | 2025-01-23 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0527486B2 (ja) | 1993-04-21 |
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