WO2010109637A1 - 基準位置調整監視装置 - Google Patents

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WO2010109637A1
WO2010109637A1 PCT/JP2009/056147 JP2009056147W WO2010109637A1 WO 2010109637 A1 WO2010109637 A1 WO 2010109637A1 JP 2009056147 W JP2009056147 W JP 2009056147W WO 2010109637 A1 WO2010109637 A1 WO 2010109637A1
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rolls
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unit
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治樹 井波
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Toshiba Mitsubishi Electric Industrial Systems Corp
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Toshiba Mitsubishi Electric Industrial Systems Corp
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    • B21B38/10—Methods or devices for measuring, detecting or monitoring specially adapted for metal-rolling mills, e.g. position detection, inspection of the product for measuring roll-gap, e.g. pass indicators
    • B21B38/105—Calibrating or presetting roll-gap
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    • B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
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    • B21B37/22—Lateral spread control; Width control, e.g. by edge rolling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B21B1/22—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length
    • B21B1/24—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length in a continuous or semi-continuous process
    • B21B1/26—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length in a continuous or semi-continuous process by hot-rolling, e.g. Steckel hot mill
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    • B21B13/06—Metal-rolling stands, i.e. an assembly composed of a stand frame, rolls, and accessories with axes of rolls arranged vertically, e.g. edgers
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    • B21B38/10—Methods or devices for measuring, detecting or monitoring specially adapted for metal-rolling mills, e.g. position detection, inspection of the product for measuring roll-gap, e.g. pass indicators

Definitions

  • the present invention relates to a reference position adjustment monitoring device that monitors a spread amount.
  • a pair of rolls provided in an edger mill is used to roll a workpiece from the horizontal direction
  • a pair of rolls provided in a rough rolling mill is used to roll the workpiece from the up and down direction
  • finishing is used to roll the workpiece from the up and down direction
  • the workpiece is rolled in the vertical direction by a plurality of pairs of rolls provided in the rolling mill.
  • the control device that controls the hot rolling facility performs zero point adjustment so that the rolls provided in the edger mill, the rough rolling mill, and the finishing rolling mill are positioned at the reference position before the operation is started.
  • control device applies a load by bringing a pair of rolls provided in the rough rolling mill into contact with each other while rotating them, and performs zero point adjustment based on the position of the cylinder at that time.
  • control device applies a load by bringing a plurality of pairs of rolls provided in the finishing rolling mill into contact with each other while rotating them, and performs zero point adjustment based on the position of the cylinder at that time.
  • the pair of rolls provided in the edger mill cannot be contacted due to the structure. Therefore, a reference plate having a width dimension that becomes a reference gap in a state where the pair of rolls is not rotating is sandwiched, and zero based on the position of the cylinder at that time so that the gap between the pair of rolls is appropriate. The point was adjusted.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-303909 uses a prediction model to predict and calculate the width spread ratio and effective width reduction ratio in a roughing mill based on the measured value (actual value) of an intermediate sensor. Then, calculate the opening to be set in the edger to obtain a predetermined target bar width at the exit of the roughing mill, and further adjust the coefficient of the prediction model by feeding back the actual opening value to set the hot rough rolling plate width An automatic correction device is described.
  • JP 7-303909 A Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-303909
  • the crane machine In general hot rolling equipment, while the equipment is stopped, the crane machine inserts a reference plate between a pair of rolls of the edger mill based on the operator's operation, and the controller adjusts the zero point. Do. At this time, in order to accurately adjust the zero point, the metal plate must be sandwiched at right angles to the rotation axis of the pair of rolls. However, in general hot rolling equipment, the crane machine inserts a reference plate between a pair of rolls based on the user's operation, so the zero point can be adjusted accurately depending on the level of proficiency of the crane machine of the worker. There was a case that could not be.
  • the present invention has been made in view of the above-described problems, and adjusts the zero point so that the gap between a pair of rolls provided in the edger mill is appropriate, and monitors the amount of spread of the rolled workpiece. It is an object of the present invention to provide a reference position adjustment monitoring device that can be used.
  • a first feature of the reference position adjustment monitoring apparatus is provided in an edger mill that rolls a workpiece from a lateral direction by a pair of rolls, and a reference gap between the pair of rolls, A sandwiching portion that sandwiches a reference plate that is molded in a dimension, and the reference plate sandwiched between the sandwiching portions is inserted between the pair of rolls on the workpiece conveyance line, or between the pair of rolls
  • a reference plate driving unit that retracts the reference plate inserted into the workpiece to a position that does not overlap the workpiece conveyance line, a load measuring unit that measures a load applied to the pair of rolls, and a pair of rolls
  • a second feature of the reference position adjustment monitoring apparatus includes a first width measuring unit that measures the width of the workpiece at the edger mill entrance as a first width; A second width measuring unit that measures, as a second width, the width of the workpiece at the exit of a rolling mill that rolls the workpiece rolled by an edger mill from above and below, and the measured first width; Based on the load measured by the load measuring unit and the gap measured by the gap measuring unit zero-adjusted by the zero-point adjusting unit, the plate width of the workpiece at the entrance of the rolling mill is determined as a plate.
  • a third feature of the reference position adjustment monitoring apparatus is that the output control unit determines that a difference between the actual width expansion amount actual value and the actual width expansion amount actual calculation value is a threshold value. When it exceeds, a warning message is displayed on the display unit.
  • a fourth feature of the reference position adjustment monitoring apparatus is that the width of the workpiece at the entrance of an edger mill that rolls the workpiece from the lateral direction by a pair of rolls is defined as the first width.
  • a first width measuring unit that measures the width of the workpiece at the exit of the rolling mill that rolls the workpiece that has been rolled by the edger mill as a second width.
  • a load measuring unit that measures a load applied to the pair of rolls, a gap measuring unit that measures a gap between the pair of rolls, the measured first width, and the load measuring unit.
  • the plate width of the workpiece at the entrance of the rolling mill is calculated as a plate width calculated value, and the calculated plate width calculated value and the Measured Based on the second width, the actual value of the width spread amount of the workpiece spread in the lateral direction by being rolled by the rolling mill is calculated as the width spread amount actual value and the calculated Based on the plate width calculation value and the measured first width, the calculated value of the width spread amount of the workpiece spread in the lateral direction by being rolled by the rolling mill is calculated as the width spread amount actual calculation value. And an output control unit that displays a difference between the actual spread value calculated by the actual result calculation unit and the actual actual spread value calculated by the actual calculation unit on a display unit.
  • a fifth feature of the reference position adjustment monitoring apparatus is that the output control unit is configured such that a difference between the actual spread value actual value and the actual spread amount actual value is a threshold value. When it exceeds, a warning message is displayed on the display unit.
  • the present invention it is possible to adjust the zero point so that the gap between the pair of rolls provided in the edger mill is appropriate, and to monitor the amount of spread of the rolled workpiece.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a width spread amount deviation displayed on a display unit 201 by an output control unit included in a reference position adjustment monitoring apparatus according to the first embodiment of the present invention. It is the schematic diagram explaining the monitoring process in the 2nd edger mill of the reference position adjustment monitoring apparatus which concerns on the 1st Embodiment of this invention, and a finishing rolling mill.
  • FIG. 1 is a configuration diagram illustrating a configuration of a hot rolling system to which the reference position adjustment monitoring device according to the first embodiment is applied.
  • a hot rolling system 2 to which the reference position adjustment monitoring device 1 according to the first embodiment is applied includes a hot rolling device 100 and a control device 200 that controls the hot rolling device 100. It has.
  • the hot rolling apparatus 100 includes a first width measuring unit 102, a first edger mill 103, a rough rolling mill 105, a second width measuring unit 106, a third width measuring unit 107, and a second An edger mill 109, a finish rolling mill 110, and a fourth width measuring unit 111 are provided.
  • the first width measuring unit 102 measures the plate width of the workpiece 120 at the entrance of the first edger mill 103 as the first width.
  • the first edger mill 103 includes a pair of first rolls, and rolls the workpiece 120 with a pair of first rolls from the lateral direction of the fed workpiece 120.
  • the rough rolling mill 105 includes a pair of second rolls, and roughly rolls the work 120 with a pair of second rolls from the vertical direction of the work 120 rolled by the first edger mill 103.
  • the second width measuring unit 106 measures the width of the workpiece 120 at the exit of the rough rolling mill 105 as the second width.
  • the second edger mill 109 has the same configuration as the first edger mill 103. Specifically, the second edger mill 109 includes a pair of third rolls, and rolls the work 120 with a pair of third rolls from the lateral direction of the work 120 roughly rolled by the rough rolling mill 105. .
  • the third width measuring unit 107 measures the plate width of the workpiece 120 at the entrance of the second edger mill 109 as the third width.
  • the finish rolling mill 110 includes a plurality of pairs of fourth rolls, and finish-rolls the workpieces 120 with a plurality of pairs of fourth rolls from the vertical direction of the workpieces 120 rolled by the second edger mill 109.
  • the fourth width measuring unit 111 measures the width of the workpiece 120 at the exit of the finish rolling mill 110 as the fourth width.
  • the work 120 is conveyed on the conveyance line 121, whereby the first edger mill 103, the rough rolling mill 105, the third width measuring unit 107, the second edger mill 109, and the finish rolling mill. 110, and is generally called a slab, a bar, or a coil each time it goes through each step of the hot rolling apparatus 100, but here it is unified as a work 120. .
  • control device 200 includes a performance calculation unit 200a, an output control unit 200b, and a zero point adjustment unit 200c in terms of its functions.
  • the result calculation unit 200a, the output control unit 200b, and the zero point adjustment unit 200c will be described later.
  • FIG. 2 is a side view of the first edger mill 103 provided in the hot rolling system 2 to which the reference position adjustment monitoring device 1 according to the first embodiment is applied
  • FIG. 3 is the first embodiment. It is a front view of the 1st edger mill 103 with which the hot rolling system 2 to which the reference position adjustment monitoring apparatus 1 which concerns on was applied was provided.
  • the edger main body 103a is provided with a pair of first rolls 103b, and the pair of first rolls 103b moves the workpiece 120 (not shown) from the lateral direction. To roll.
  • the first edger mill 103 includes a cylinder 103e rotatably attached to the base 103g with the rotation axis P as an axis, a piston rod 103f protruding from the cylinder 103e or housed in the cylinder 103e, and a tip of the piston rod 103f.
  • the arm part 103d connected and the clamping part 103c attached to one edge part of the arm part 103d are provided.
  • the other end of the arm portion 103d is attached to the column portion 103p so as to be rotatable about the rotation axis Q.
  • the sandwiching portion 103c has a mechanism for sandwiching a reference plate A molded with a width dimension that becomes a reference gap Gb between the pair of first rolls 103b.
  • the first edger mill 103 moves the roll shaft 103n of the pair of first rolls 103b by driving a built-in driving unit to thereby move the pair of first rolls 103b.
  • Gap control units 103h and 103j for controlling the gap G, which is the distance between them, are provided.
  • the gap control units 103h and 103j include a load measuring unit 103m and a gap measuring unit 103k.
  • the load measuring unit 103m measures a load applied to the pair of first rolls 103b.
  • the gap measuring unit 103k measures the gap G between the pair of first rolls 103b. Specifically, the gap measuring unit 103k detects the position of the roll shaft 103n, and based on the detected position of the roll shaft 103n and the roll thickness (radius) of the pair of first rolls 103b, G is calculated.
  • the configuration including the base 103g, the cylinder 103e, the piston rod 103f, the arm portion 103d, and the column portion 103p is referred to as a reference plate driving portion 3, and the reference plate driving portion 3, the clamping portion 103c, and the gap control.
  • a configuration including the units 103h and 103j and the control device 200 is referred to as a reference position adjustment monitoring device 1.
  • control device 200 includes a zero point adjustment unit 200c in terms of its function.
  • the zero point adjustment unit 200c is configured such that the reference plate A is a transfer line of the workpiece 120 by the reference plate driving unit 3.
  • the gap is determined based on the load measured by the load measuring unit 103m when the pair of first rolls 103b and the reference plate A come into contact with each other. The zero point of the measuring unit 103k is adjusted.
  • the reference position adjustment monitoring apparatus 1 has the above-described configuration, and performs a reference position adjustment described in detail below, so that a pair of rolls 103b provided in the first edger mill 103 is provided.
  • the gap G can be adjusted appropriately.
  • FIG. 4 is a flowchart showing a reference position adjustment procedure in the reference position adjustment monitoring apparatus 1 according to the first embodiment of the present invention.
  • the control apparatus 200 shuts down the hot rolling apparatus 100 (step S101). Specifically, after stopping the conveyance of the workpiece 120, the control device 200 stops driving the first edger mill 103, the rough rolling mill 105, the second edger mill 109, and the finishing rolling mill 110. , Turn off all power.
  • the pair of first rolls 103b of the first edger mill 103 is powered off with a sufficient gap G wider than the reference plate A.
  • the reference plate drive unit 3 of the reference position adjustment monitoring device 1 uses the reference plate A sandwiched by the sandwiching unit 103 c as a pair of first rolls of the first edger mill 103 on the conveyance line 121 of the workpiece 120.
  • 103b is inserted (step S102). Specifically, when the piston rod 103f is housed in the cylinder 103e, the cylinder 103e rotates in the R1 direction shown in FIG. 2, and the cylinder 103e, the piston rod 103f, the arm portion 103d, and the clamping portion 103c and the reference plate A move to the positions indicated by the broken lines. As a result, the reference plate A is inserted between the pair of first rolls 103 b on the conveyance line 121 of the workpiece 120.
  • the zero point adjustment unit 200c of the control device 200 moves the first roll 103b so as to shorten the gap G (step S103).
  • the gap control units 103h and 103j move the roll shaft 103n of the pair of first rolls 103b by driving a built-in driving unit so as to shorten the gap G.
  • the zero point adjustment unit 200c of the control device 200 determines whether or not the load applied to the pair of first rolls 103b measured by the load measurement unit 103m is a boundary that turns from zero to a positive value. (Step S104).
  • step S104 When it is determined in step S104 that the load applied to the pair of first rolls 103b is a boundary where the load changes from zero to a positive value, the zero point adjustment unit 200c of the control device 200 uses the gap G at that time as a reference.
  • the gap measurement unit 103k is reset to zero as the gap width Gb. (Step S105).
  • the zero point adjustment unit 200c of the control device 200 performs the zero point adjustment of the gap measurement unit 103k by executing steps S103 to S105.
  • the control device 200 retracts the reference plate A inserted between the pair of rolls 103b to a position where it does not overlap the conveyance line of the workpiece 120 (step S106). Specifically, when the piston rod 103f protrudes from the cylinder 103e, the cylinder 103e rotates in the R2 direction, and the cylinder 103e, the piston rod 103f, the arm portion 103d, the clamping portion 103c, the reference plate A, Moves to the position indicated by the solid line.
  • the reference plate driving unit 3 uses the reference plate A sandwiched by the sandwiching unit 103c as 1 on the transfer line 121 of the workpiece 120.
  • the reference plate A inserted between the pair of rolls 103b or the reference plate A inserted between the pair of rolls 103b is retracted to a position where it does not overlap with the conveying line 121 of the workpiece 120. There is no need to insert the plate A. Thereby, the zero point adjustment can be accurately performed regardless of the level of proficiency of the crane machine of the worker.
  • first edger mill 103 and the second edger mill 109 have the same configuration, and the reference position adjustment monitoring apparatus 1 similarly performs the reference position adjustment in the second edger mill 109 in the same manner.
  • the hot rolling apparatus 100 adjusts the reference position in the first edger mill 103 and the second edger mill 109, and then restarts to perform the hot rolling process on the workpiece 120.
  • the reference plate driving unit moves the reference plate A sandwiched by the sandwiching unit 103c to the workpiece 120.
  • the reference plate A inserted between the pair of rolls 103b on the conveyance line or between the pair of rolls 103b is retracted to a position not overlapping the conveyance line of the workpiece 120, and the zero point adjustment unit 200c is Based on the load measured by the load measuring unit 103m when the reference plate is inserted between the pair of rolls on the A conveyance line by the reference plate driving unit and the pair of rolls 103b and the reference plate A are in contact with each other,
  • the zero point of the gap measuring unit 103k the gap G between the pair of rolls 103b provided in the first edger mill 103 can be adjusted appropriately.
  • FIG. 5 is a schematic diagram illustrating the monitoring process in the first edger mill 103 of the reference position adjustment monitoring apparatus 1 according to the first embodiment of the present invention.
  • control device 200 includes a performance calculation unit 200a and an output control unit 200b in terms of its functions.
  • the actual result calculation unit 200a is configured to measure the first width W EI measured by the first width measurement unit 102, the load F measured by the load measurement unit 103m, and the gap measurement adjusted by the zero point by the zero point adjustment unit 200c. Based on the gap S E measured by the section 103k, the width of the workpiece 120 at the entrance of the rough rolling mill 105 is calculated as a plate width calculated value W EO .
  • the result calculation unit 200a is rolled by the rough rolling mill 105 based on the calculated plate width calculation value W EO and the second width W MO measured by the second width measurement unit 106.
  • the actual value of the width spread amount of the workpiece 120 spread in the horizontal direction is calculated as the width spread amount actual value ⁇ W ACT DHt
  • the calculated plate width calculated value W EO is measured by the first width measuring unit 102.
  • a calculated value of the width spread amount of the workpiece 120 that is laterally expanded by being rolled by the rough rolling mill 105 is calculated as a width spread amount actual calculation value ⁇ W AC DHt . .
  • the output control unit 200b causes the display unit 201 to display the difference between the width spreading amount actual value ⁇ W ACT DHt calculated by the result calculating unit 200a and the width spreading amount actual calculated value ⁇ W AC DHt .
  • FIG. 6 is a flowchart showing a processing procedure of monitoring processing by the reference position adjustment monitoring apparatus 1 according to the first embodiment of the present invention.
  • the actual calculation unit 200a of the control device 200 has a first width W EI measured by the first width measuring unit 102, the load applied to the first roll 103b of a pair measured by the load measuring unit 103m determining a F, whether or not the gap S E of the first roll 103b of a pair measured by the gap measuring unit 103k is supplied (step S201).
  • step S201 If it is determined in step S201 that the first width W EI , the load F, and the gap S E have been supplied (in the case of YES), the result calculation unit 200a can supply the supplied first width W EI.
  • a load F on the basis of the gap S E, calculates the calculated value of the sheet width of the workpiece 120 at the inlet of the rough rolling mill 105 of the workpiece 120 as the plate width calculating values W AC EO (step S202).
  • the plate width of the workpiece 120 at the outlet of the first edger mill 103 and at the inlet of the rough rolling mill 105 is W EO
  • the width of the workpiece 120 measured by the second width measuring unit 106 is the first width.
  • [Delta] W D represents a weight return dogbone width
  • [Delta] W H represents a wide rising amount by the rough rolling mill 105
  • [Delta] W t represents the width shrinkage amount of interstand tension at finish rolling mill 110, crude In the rolling mill 105
  • ⁇ W t is “0”.
  • f D , f H , and f t are mathematical models that express the dogbone width return amount, the width spread amount, and the amount of shrinkage, respectively, ⁇ used in the variable of f t represents the tension, and T is the temperature Represents.
  • the plate width calculation value which is the actual calculation value of the plate width of the workpiece 120 at the outlet of the first edger mill 103, is W AC EO
  • the actual calculation unit 200a has the first width W EI , the gap S E , and the load F. Based on the above, the plate width calculated value W AC EO is calculated using (Formula 2).
  • W AC EO f GM (S E , F, W EI ) (Formula 2)
  • f GM is a mathematical model that represents a gauge meter formula, and this is also a well-known content, and thus the description thereof is omitted here.
  • the result calculation unit 200a determines the width spread amount of the workpiece 120 that is spread in the lateral direction by being rolled by the rough rolling mill 105 based on the plate width calculated value W AC EO and the first width W EI. Then, it is calculated as the actual spread value calculation value (step S203).
  • the actual width expansion amount calculated value ⁇ W AC DHt is expressed by the following (Equation 3). Is done. Accordingly, the actual result calculation unit 200a uses (Formula 3) to calculate the actual width expansion amount actual value ⁇ W AC based on the plate width calculated value W AC EO calculated in step S202 and the first width W EI. DHt is calculated.
  • the result calculation unit 200a determines whether or not the second width WMO is supplied from the second width measurement unit 106 (step S204).
  • step S204 when it is determined that the second width WMO is supplied (in the case of YES), the actual result calculation unit 200a determines the plate width calculation value based on the W AC EO and the second width W MO. Using the following (Equation 4), the actual value of the width spread amount of the workpiece 120 that has spread in the lateral direction by being rolled by the rough rolling mill 105 is calculated as the width spread amount actual value ⁇ W ACT DHt (step) S205).
  • the actual result calculation unit 200a determines the difference in the widening amount based on the actual width expansion amount calculated value ⁇ W AC DHt calculated in step S203 and the actual width expansion amount value ⁇ W ACT DHt calculated in step S205. Is calculated by using the following (Equation 5) as the spread amount deviation ⁇ W ERR DHt (step S206).
  • ⁇ W ERR DHt ⁇ W AC DHt - ⁇ W ACT DHt ⁇ ( Equation 5)
  • ⁇ W ACT DHt has a linear relationship with the gap deviation in terms of phenomenon, an error is steadily generated when the zero point adjustment is not performed correctly.
  • the model calculation is corrected by the automatic learning function of the control device 200 so that there is no error, but this requires time (the number of rolled workpieces).
  • the output control unit 200b of the control device 200 causes the display unit 201 to display the width spread amount deviation ⁇ W ERR DHt calculated in step S206 (step S207).
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an example of the width spread amount deviation ⁇ W ERR DHt displayed on the display unit 201 by the output control unit 200b.
  • the display screen 301 shown in FIG. 7 the number of workpieces t from a certain point in time is shown on the x axis, and the width spread amount deviation ⁇ W ERR DHt is shown on the y axis.
  • the spread width deviation ⁇ W ERR DHt 302 with respect to the number of workpieces t from a certain point is displayed in real time on the display screen 301.
  • the output control unit 200b determines whether or not ⁇ W ERR DHt calculated in step S206 exceeds a threshold value W th (step S208).
  • step S208 When it is determined in step S208 that ⁇ W ERR DHt exceeds the threshold value W th , the output control unit 200b warns of an abnormality (step S207).
  • the width spread amount deviation ⁇ W ERR DHt 302 exceeds the width spread amount deviation ⁇ W ERR DHt , and at this time, the output control unit 200b warns of an abnormality.
  • the display unit 201 may display a warning “Zero point deviation has occurred.”
  • the audio output unit 202 may issue a warning message “Zero point deviation has occurred.” You may make it report.
  • control apparatus 200 includes a learning function for performing feedback control for setting a gap based on the actual width expansion amount value ⁇ W ACT DHt calculated in step S205, a width expansion amount deviation ⁇ W ERR DHt 303 is illustrated. As described above, the value of the width spread amount deviation ⁇ W ERR DHt is gradually reduced.
  • the first width W EI measured by the first width measurement unit 102 and the load measurement unit 103m are used for measurement.
  • load F that is, based on the gap S E, which is measured by the gap measuring unit 103k, calculates the width of the workpiece 120 at the inlet of the rough rolling mill 105 as the plate width calculating values W EO, calculated plate width Based on the calculated value W EO and the second width W MO measured by the second width measuring unit 106, the amount of the width spread of the workpiece 120 spread laterally by being rolled by the rough rolling mill 105.
  • the actual value is calculated as the width spread amount actual value ⁇ W ACT DHt , and based on the calculated plate width calculated value W EO and the first width W EI measured by the first width measuring unit 102, Rough rolling mill 10 Wide rising amount of the calculated values, and the actual calculating unit 200a that calculates a wider rising amount actual calculated value [Delta] W AC DHT, wide rising amount calculated by the actual calculation section 200a of the work 120 extending laterally by being rolled by Since the output control unit 200b that displays the difference between the actual value ⁇ W ACT DHt and the actual spread amount actual calculation value ⁇ W AC DHt is provided on the display unit 201, the first edger mill 103 and the rough rolling mill 105 perform rolling. The amount of spread of the workpiece 120 can be monitored.
  • the reference position adjustment monitoring apparatus 1 it is monitored whether there is any deviation in the amount of spread of the workpiece 120 rolled by the first edger mill 103 and the rough rolling mill 105 described above. And a monitoring process for monitoring whether there is a deviation in the amount of spread of the workpiece 120 rolled by the second edger mill 109 and the finish rolling mill 110.
  • FIG. 8 is a schematic diagram illustrating the monitoring process in the second edger mill 109 and the finishing rolling mill 110 of the reference position adjustment monitoring apparatus 1 according to the first embodiment of the present invention.
  • the result calculation unit 200a measures the third width W EI measured by the third width measurement unit 107, the load F measured by the load measurement unit 109m, and the gap measurement unit 109k. based on the has been a gap S E, finish the width of the workpiece 120 at the inlet of the rolling mill 110 is calculated as the sheet width calculated value W EO, a plate width calculation value W EO calculated, the fourth width measurement section Based on the fourth width W MO measured by 111, the actual value of the width spread amount of the workpiece 120 that has spread in the lateral direction by being rolled by the finish rolling mill 110 is obtained as the width spread amount actual value ⁇ W ACT DHt.
  • the output control unit 200b causes the display unit 201 to display the difference between the width expansion amount actual value ⁇ W ACT DHt calculated by the result calculation unit 200a and the width expansion amount actual calculation value ⁇ W AC DHt .
  • step S202 actual calculation unit 200a includes a first width W EI supplied, and the load F, on the basis of the gap S E, the plate of the workpiece 120 at the inlet of the rough rolling mill 105 of the workpiece 120
  • ⁇ W t is calculated based on the tension ⁇ and the temperature T.
  • the performance calculation unit 200 a calculates the tension ⁇ based on the value of a load meter that measures the load of the fourth roll of the finish rolling mill 110, or the finish rolling mill 110 in order to improve the sheet passing property of the workpiece 120.
  • the tension ⁇ is calculated on the basis of the output value of a looper (not shown) provided in the.
  • the performance calculation part 200a measures the temperature T with the thermometer with which the finishing rolling mill 110 was equipped.
  • the spread amount of the workpiece 120 rolled by the second edger mill 109 and the finish rolling mill 110 is further monitored. can do.
  • the present invention can be applied to a hot rolling system for rolling a metal hot.

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Abstract

本発明に係る基準位置調整監視装置１は、ワーク（１２０）を横方向から圧延するエッジャーミル（１０３）に備えられ、１対のロール（１０３ｂ）間の基準ギャップＧｂとなる寸法で成型された基準板を挟む挟持部（１０３ｃ）と、基準板Ａを、１対のロール１０３ｂ間に挿入し、又は挿入された基準板Ａを待避させる基準板駆動部（３）と、１対の第１のロール（１０３ｂ）に掛かる荷重を計測する荷重計測部（１０３ｍ）と、１対の第１のロール（１０３ｂ）間のギャップＧを計測するギャップ計測部（１０３ｋ）と、基準板駆動部（３）により基準板Ａが１対のロール（１０３ｂ）間に挿入され、１対のロール（１０３ｂ）と基準板Ａとが接触したときに計測された荷重に基づいて、ギャップ計測部（１０３ｋ）のゼロ点調整を行うゼロ点調整部（２００ｃ）とを備える。

Description

基準位置調整監視装置
　本発明は、１対のロールにより横方向からワークを圧延する熱間圧延設備のエッジャーミルにおいて、１対のロール間のギャップが適切となるようにゼロ点調整する共に、圧延されたワークの幅の広がり量を監視する基準位置調整監視装置に関する。
　一般的な熱間圧延設備では、エッジャーミルに備えられた１対のロールにより横方向からワークを圧延し、粗圧延ミルに備えられた１対のロールにより上下方向からワークを圧延し、さらに、仕上圧延ミルに備えられた複数対のロールにより上下方向からワークを圧延する。
　熱間圧延設備を制御する制御装置は、運転開始前に、エッジャーミル、粗圧延ミル及び仕上圧延ミルにそれぞれ備えられたロールが基準位置に位置するようにゼロ点調整を行う。
　ここで、制御装置は、粗圧延ミルに備えられた１対のロールを回転させながら互いに接触させて荷重をかけ、そのときのシリンダの位置に基づいてゼロ点調整を行っている。また、同様に、制御装置は、仕上圧延ミルに備えられた複数の対のロールをそれぞれ回転させながら互いに接触させて荷重をかけ、そのときのシリンダの位置に基づいてゼロ点調整を行っている。
　一方、エッジャーミルに備えられた１対のロールは、構造上接触させることができない。そのため、１対のロールが回転していない状態で基準ギャップとなる幅寸法を有する基準板を挟み、そのときのシリンダの位置に基づいて、１対のロール間のギャップが適切となるようにゼロ点調整を行っていた。
　特許文献１（特開平７－３０３９０９号公報）には、予測モデルを用いて、中間センサの測定値（実績値）を基に、粗圧延機での幅広がり率および有効幅圧下率を予測演算し、粗圧延機出口で所定の目標バー幅を得るべくエッジャーに設定すべき開度を計算し、さらに開度実績値をフィードバックすることで予測モデルの係数を修正する熱間粗圧延板幅セットアップ自動修正装置が記載されている。
特開平７－３０３９０９号公報
　一般的な熱間圧延設備では、設備停止している間に、作業員の操作に基づいてクレーン機が、エッジャーミルの１対のロールの間に基準板を挿入し、制御装置がゼロ点調整を行う。このとき、正確にゼロ点調整を行うためには、１対のロールの回転軸に対して直角に金属板を挟み込まなければならない。しかしながら、一般的な熱間圧延設備では、利用者の操作に基づいてクレーン機が１対のロールの間に基準板を挟み込むので、作業員のクレーン機の習熟度合いによっては、正確にゼロ点調整ができない場合があった。
　このように、正確にゼロ点調整されていない熱間圧延設備にて製造されたワークは、幅寸法の規定範囲を外れることがあった。
　また、特許文献１に記載の技術では、ゼロ点調整後のしばらくの間、誤差が発生するので、ギャップを適切に調整することができず、ワークの幅精度の品質が低下する場合があった。また、圧延されたワークの幅が規定範囲から外れた場合にも、運転員が気付くことがなかった。
　本発明は上記課題を鑑みてなされたものであり、エッジャーミルに備えられた１対のロール間のギャップが適切となるようにゼロ点調整する共に、圧延されたワークの幅の広がり量を監視することができる基準位置調整監視装置を提供することを目的とする。
　上記目的を達成するため、本発明に係る基準位置調整監視装置の第１の特徴は、１対のロールにより横方向からワークを圧延するエッジャーミルに備えられ、前記１対のロール間の基準ギャップとなる寸法で成型された基準板を挟む挟持部と、前記挟持部に挟まれた前記基準板を、前記ワークの搬送ライン上における前記１対のロール間に挿入し、又は前記１対のロール間に挿入された前記基準板を前記ワークの搬送ライン上と重ならない位置へ待避させる基準板駆動部と、前記１対のロールに掛かる荷重を計測する荷重計測部と、前記１対のロール間のギャップを計測するギャップ計測部と、前記基準板駆動部により前記基準板が搬送ライン上における前記１対のロール間に挿入され、前記１対のロールと前記基準板とが接触したときの前記荷重計測部により計測された荷重に基づいて、前記ギャップ計測部のゼロ点調整を行うゼロ点調整部とを備える。
　上記目的を達成するため、本発明に係る基準位置調整監視装置の第２の特徴は、前記エッジャーミル入口での前記ワークの幅を、第１の幅として計測する第１の幅計測部と、前記エッジャーミルで圧延された前記ワークを上下方向から圧延する圧延ミルの出口での前記ワークの幅を、第２の幅として計測する第２の幅計測部と、前記計測された第１の幅と、前記荷重計測部により計測された荷重と、前記ゼロ点調整部によりゼロ点調整された前記ギャップ計測部により計測されたギャップとに基づいて、前記圧延ミルの入口での前記ワークの板幅を板幅算出値として算出し、前記算出された板幅算出値と前記計測された第２の幅とに基づいて、前記圧延ミルにより圧延されることにより横方向に広がった前記ワークの幅広がり量の実績値を、幅広がり量実績値として算出すると共に、前記算出された板幅算出値と前記計測された第１の幅とに基づいて、前記圧延ミルにより圧延されることにより横方向に広がる前記ワークの幅広がり量の計算値を、前記幅広がり量実績計算値として算出する実績算出部と、前記実績算出部により算出された前記幅広がり量実績値と前記幅広がり量実績計算値との差を、表示部に表示する出力制御部と、を更に備えることにある。
　上記目的を達成するため、本発明に係る基準位置調整監視装置の第３の特徴は、前記出力制御部は、前記幅広がり量実績値と前記幅広がり量実績計算値との差が、閾値を越えた場合に、前記表示部に警告メッセージを表示させることにある。
　上記目的を達成するため、本発明に係る基準位置調整監視装置の第４の特徴は、１対のロールにより横方向からワークを圧延するエッジャーミルの入口での前記ワークの幅を、第１の幅として計測する第１の幅計測部と、前記エッジャーミルで圧延された前記ワークを上下方向から圧延する圧延ミルの出口での前記ワークの幅を、第２の幅として計測する第２の幅計測部と、前記１対のロールに掛かる荷重を計測する荷重計測部と、前記１対のロール間のギャップを計測するギャップ計測部と、前記計測された第１の幅と、前記荷重計測部により計測された荷重と、前記ギャップ計測部により計測されたギャップとに基づいて、前記圧延ミルの入口での前記ワークの板幅を板幅算出値として算出し、前記算出された板幅算出値と前記計測された第２の幅とに基づいて、前記圧延ミルにより圧延されることにより前記横方向に広がった前記ワークの幅広がり量の実績値を、幅広がり量実績値として算出すると共に、前記算出された板幅算出値と前記計測された第１の幅とに基づいて、前記圧延ミルにより圧延されることにより前記横方向に広がる前記ワークの幅広がり量の計算値を、前記幅広がり量実績計算値として算出する実績算出部と、前記実績算出部により算出された前記幅広がり量実績値と前記幅広がり量実績計算値との差を、表示部に表示する出力制御部とを備えることにある。
　上記目的を達成するため、本発明に係る基準位置調整監視装置の第５の特徴は、前記出力制御部は、前記幅広がり量実績値と前記幅広がり量実績計算値との差が、閾値を越えた場合に、前記表示部に警告メッセージを表示させることにある。
　本発明によれば、エッジャーミルに備えられた１対のロール間のギャップが適切となるようにゼロ点調整する共に、圧延されたワークの幅の広がり量を監視することができる。
第１の実施形態に係る基準位置調整監視装置が適用された熱間圧延システムの構成を示した構成図である。 第１の実施形態に係る基準位置調整監視装置が適用された熱間圧延システムに備えられた第１のエッジャーミルの側面図である。 第１の実施形態に係る基準位置調整監視装置が適用された熱間圧延システム２に備えられた第１のエッジャーミルの正面図である。 本発明の第１の実施形態に係る基準位置調整監視装置における基準位置調整の手順を示したフローチャートである。 本発明の第１の実施形態に係る基準位置調整監視装置の第１のエッジャーミルにおける監視処理を説明した模式図である。 本発明の第１の実施形態に係る基準位置調整監視装置による監視処理の処理手順を示したフローチャートである。 本発明の第１の実施形態に係る基準位置調整監視装置が備える出力制御部が、表示部２０１に表示させた幅広がり量偏差の一例を示した図である。 本発明の第１の実施形態に係る基準位置調整監視装置の第２のエッジャーミル及び仕上圧延ミルにおける監視処理を説明した模式図である。
発明を実施するための形態
　以下、本発明に係る基準位置調整監視装置の実施の形態について図面を参照して説明する。
＜第１の実施形態＞
≪構成≫
　図１は、第１の実施形態に係る基準位置調整監視装置が適用された熱間圧延システムの構成を示した構成図である。
　図１に示すように、第１の実施形態に係る基準位置調整監視装置１が適用された熱間圧延システム２は、熱間圧延装置１００と、熱間圧延装置１００を制御する制御装置２００とを備えている。
　熱間圧延装置１００は、第１の幅計測部１０２と、第１のエッジャーミル１０３と、粗圧延ミル１０５と、第２の幅計測部１０６と、第３の幅計測部１０７と、第２のエッジャーミル１０９と、仕上圧延ミル１１０と、第４の幅計測部１１１とを備える。
　第１の幅計測部１０２は、第１のエッジャーミル１０３の入口でのワーク１２０の板幅を、第１幅として計測する。
　第１のエッジャーミル１０３は、１対の第１のロールを備え、フィードされたワーク１２０の横方向から１対の第１のロールによりワーク１２０を圧延する。
　粗圧延ミル１０５は、１対の第２のロールを備え、第１のエッジャーミル１０３により圧延されたワーク１２０の上下方向から１対の第２のロールによりワーク１２０を粗圧延する。
　第２の幅計測部１０６は、粗圧延ミル１０５の出口でのワーク１２０の幅を、第２の幅として計測する。
　第２のエッジャーミル１０９は、第１のエッジャーミル１０３と同一の構成を有している。具体的には、第２のエッジャーミル１０９は、１対の第３のロールを備え、粗圧延ミル１０５により粗圧延されたワーク１２０の横方向から１対の第３のロールによりワーク１２０を圧延する。
　第３の幅計測部１０７は、第２のエッジャーミル１０９の入口でのワーク１２０の板幅を、第３の幅として計測する。
　仕上圧延ミル１１０は、複数対の第４のロールを備え、第２のエッジャーミル１０９により圧延されたワーク１２０の上下方向から複数対の第４のロールによりワーク１２０を仕上圧延する。
　第４の幅計測部１１１は、仕上圧延ミル１１０の出口でのワーク１２０の幅を、第４の幅として計測する。
　ここで、ワーク１２０は、搬送ライン１２１上を搬送されることにより、第１のエッジャーミル１０３と、粗圧延ミル１０５と、第３の幅計測部１０７と、第２のエッジャーミル１０９と、仕上圧延ミル１１０とにより圧延される金属であり、一般的には、熱間圧延装置１００の各工程を経る度に、スラブ、バー、コイルとも呼ばれるが、ここでは、ワーク１２０という呼称で統一するものとする。
　また、制御装置２００は、その機能上、実績算出部２００ａと、出力制御部２００ｂと、ゼロ点調整部２００ｃとを備える。これら実績算出部２００ａと、出力制御部２００ｂと、ゼロ点調整部２００ｃとについては後述する。
　図２は、第１の実施形態に係る基準位置調整監視装置１が適用された熱間圧延システム２に備えられた第１のエッジャーミル１０３の側面図であり、図３は、第１の実施形態に係る基準位置調整監視装置１が適用された熱間圧延システム２に備えられた第１のエッジャーミル１０３の正面図である。
　図２、図３に示すように、エッジャー本体部１０３ａには、１対の第１のロール１０３ｂが備えられ、１対の第１のロール１０３ｂがワーク１２０（図示しない）を横方向からワーク１２０を圧延する。
　また、第１のエッジャーミル１０３は、土台１０３ｇに回転軸Ｐを軸に回転自在に取り付けられたシリンダ１０３ｅと、シリンダ１０３ｅから突出又はシリンダ１０３ｅ内に収納するピストンロッド１０３ｆと、ピストンロッド１０３ｆの先端に連結されたアーム部１０３ｄと、アーム部１０３ｄの一方の端部に取り付けられた挟持部１０３ｃとを備えている。また、アーム部１０３ｄの他方の端部は、支柱部１０３ｐに対して回転軸Ｑを軸に回転自在に取り付けられている。
　挟持部１０３ｃは、１対の第１のロール１０３ｂ間の基準ギャップＧｂとなる幅寸法で成型された基準板Ａを挟む機構を有する。
　そして、ピストンロッド１０３ｆが、シリンダ１０３ｅ内に収納されることにより、シリンダ１０３ｅは、Ｒ１方向に回転し、シリンダ１０３ｅと、ピストンロッド１０３ｆと、アーム部１０３ｄと、挟持部１０３ｃと、基準板Ａとが、図２において破線で示した位置へ移動する。
　また、図３に示すように、第１のエッジャーミル１０３は、１対の第１のロール１０３ｂのロール軸１０３ｎを、内蔵する駆動部の駆動により移動させることにより、１対の第１のロール１０３ｂ間の距離であるギャップＧを制御するギャップ制御部１０３ｈ，１０３ｊを備えている。
　ギャップ制御部１０３ｈ，１０３ｊは、荷重計測部１０３ｍと、ギャップ計測部１０３ｋとを備えている。
　荷重計測部１０３ｍは、１対の第１のロール１０３ｂに掛かる荷重を計測する。
　ギャップ計測部１０３ｋは、１対の第１のロール１０３ｂ間のギャップＧを計測する。具体的には、ギャップ計測部１０３ｋは、ロール軸１０３ｎの位置を検出し、この検出したロール軸１０３ｎの位置と、１対の第１のロール１０３ｂのロール厚み（半径）とに基づいて、ギャップＧを算出する。
　なお、土台１０３ｇと、シリンダ１０３ｅと、ピストンロッド１０３ｆと、アーム部１０３ｄと、支柱部１０３ｐとを備える構成を基準板駆動部３といい、基準板駆動部３と、挟持部１０３ｃと、ギャップ制御部１０３ｈ，１０３ｊと、制御装置２００とを備える構成を基準位置調整監視装置１という。
　また、上述したように、制御装置２００は、その機能上、ゼロ点調整部２００ｃとを備えており、ゼロ点調整部２００ｃは、基準板駆動部３により、基準板Ａがワーク１２０の搬送ライン１２１上における１対の第１のロール１０３ｂ間に挿入されると、１対の第１のロール１０３ｂと基準板Ａとが接触したときの荷重計測部１０３ｍにより計測された荷重に基づいて、ギャップ計測部１０３ｋのゼロ点調整を行う。
　第１の実施形態に係る基準位置調整監視装置１は、以上のような構成を備え、以下に詳述する基準位置調整を行うことにより、第１のエッジャーミル１０３に備えられた１対のロール１０３ｂ間のギャップＧを適切に調整することができる。
≪基準位置調整≫
　本発明の第１の実施形態に係る基準位置調整監視装置１の基準位置調整の手順について説明する。
　図４は、本発明の第１の実施形態に係る基準位置調整監視装置１における基準位置調整の手順を示したフローチャートである。
　図４に示すように、制御装置２００は、熱間圧延装置１００をシャットダウンする（ステップＳ１０１）。具体的には、制御装置２００は、ワーク１２０の搬送を停止させると共に、第１のエッジャーミル１０３と、粗圧延ミル１０５と、第２のエッジャーミル１０９と、仕上圧延ミル１１０との駆動を停止した後、全ての電源を切断する。ここで、第１のエッジャーミル１０３の１対の第１のロール１０３ｂは、基準板Ａより広い十分なギャップＧを有した状態で電源が切断される。
　次に、基準位置調整監視装置１の基準板駆動部３は、挟持部１０３ｃに挟まれた基準板Ａを、ワーク１２０の搬送ライン１２１上における第１のエッジャーミル１０３の１対の第１のロール１０３ｂ間に挿入する（ステップＳ１０２）。具体的には、ピストンロッド１０３ｆがシリンダ１０３ｅ内に収納されることにより、シリンダ１０３ｅは、図２に示したＲ１方向に回転し、シリンダ１０３ｅと、ピストンロッド１０３ｆと、アーム部１０３ｄと、挟持部１０３ｃと、基準板Ａとが、破線で示した位置へ移動する。これにより、基準板Ａが、ワーク１２０の搬送ライン１２１上における１対の第１のロール１０３ｂ間に挿入される。
　次に、制御装置２００のゼロ点調整部２００ｃは、ギャップＧを短くするように第１のロール１０３ｂを移動させる（ステップＳ１０３）。具体的には、ギャップ制御部１０３ｈ，１０３ｊが、１対の第１のロール１０３ｂのロール軸１０３ｎを、ギャップＧを短くするように、内蔵する駆動部の駆動により移動させる。
　そして、制御装置２００のゼロ点調整部２００ｃは、荷重計測部１０３ｍにより計測された１対の第１のロール１０３ｂに掛かる荷重が、ゼロからプラスの値に転じる境界であるか否かを判定する（ステップＳ１０４）。
　ステップＳ１０４において１対の第１のロール１０３ｂに掛かる荷重が、ゼロからプラスの値に転じる境界であると判定されると、制御装置２００のゼロ点調整部２００ｃは、そのときのギャップＧを基準ギャップ幅Ｇｂとしてギャップ計測部１０３ｋの値をゼロリセットする。（ステップＳ１０５）。
　このように、制御装置２００のゼロ点調整部２００ｃは、ステップＳ１０３～Ｓ１０５実行することにより、ギャップ計測部１０３ｋのゼロ点調整を行う。
　次に、制御装置２００は、１対のロール１０３ｂ間に挿入された基準板Ａをワーク１２０の搬送ライン上と重ならない位置へ待避させる（ステップＳ１０６）。具体的には、ピストンロッド１０３ｆがシリンダ１０３ｅから突出することにより、シリンダ１０３ｅは、Ｒ２方向に回転し、シリンダ１０３ｅと、ピストンロッド１０３ｆと、アーム部１０３ｄと、挟持部１０３ｃと、基準板Ａとが、実線で示した位置へ移動する。
　このように、本発明の第１の実施形態に係る基準位置調整監視装置１では、基準板駆動部３が、挟持部１０３ｃに挟まれた基準板Ａを、ワーク１２０の搬送ライン１２１上における１対のロール１０３ｂ間に挿入し、又は１対のロール１０３ｂ間に挿入された基準板Ａをワーク１２０の搬送ライン１２１上と重ならない位置へ待避させるので、作業者がクレーン機を用いて、基準板Ａを挿入する必要がない。これにより、作業員のクレーン機の習熟度合いに係わらず、正確にゼロ点調整を行うことができる。
　なお、第１のエッジャーミル１０３と第２のエッジャーミル１０９とは同一の構成を有し、基準位置調整監視装置１は、第２のエッジャーミル１０９においても同様に正確に基準位置調整を行う。
　そして、熱間圧延装置１００は、第１のエッジャーミル１０３及び第２のエッジャーミル１０９において基準位置調整を行った後、再起動してワーク１２０の熱間圧延処理を行う。
　このように、第１の実施形態に係る基準位置調整監視装置１では、基準位置調整を行うことにより、即ち、基準板駆動部が、挟持部１０３ｃに挟まれた基準板Ａを、ワーク１２０の搬送ライン上における１対のロール１０３ｂ間に挿入し、又は１対のロール１０３ｂ間に挿入された基準板Ａをワーク１２０の搬送ライン上と重ならない位置へ待避させ、ゼロ点調整部２００ｃが、基準板駆動部により基準板がＡ搬送ライン上における１対のロール間に挿入され、１対のロール１０３ｂと基準板Ａとが接触したときの荷重計測部１０３ｍにより計測された荷重に基づいて、ギャップ計測部１０３ｋのゼロ点調整を行うことにより、第１のエッジャーミル１０３に備えられた１対のロール１０３ｂ間のギャップＧを適切に調整することができる。
≪監視処理≫
　本発明の第１の実施形態に係る基準位置調整監視装置１は、熱間圧延装置１００が再起動後、第１のエッジャーミル１０３及び粗圧延ミル１０５で圧延されたワーク１２０の幅の広がり量にズレがないかを監視する監視処理を行う。
　図５は、本発明の第１の実施形態に係る基準位置調整監視装置１の第１のエッジャーミル１０３における監視処理を説明した模式図である。
　上述したように、制御装置２００は、その機能上、実績算出部２００ａと、出力制御部２００ｂとを備える。
　実績算出部２００ａは、第１の幅計測部１０２により計測された第１の幅ＷＥＩと、荷重計測部１０３ｍにより計測された荷重Ｆと、ゼロ点調整部２００ｃによりゼロ点調整されたギャップ計測部１０３ｋにより計測されたギャップＳＥとに基づいて、粗圧延ミル１０５の入口でのワーク１２０の幅を板幅算出値ＷＥＯとして算出する。
　そして、実績算出部２００ａは、算出された板幅算出値ＷＥＯと、第２の幅計測部１０６により計測された第２の幅ＷＭＯとに基づいて、粗圧延ミル１０５により圧延されることにより横方向に広がったワーク１２０の幅広がり量の実績値を、幅広がり量実績値ΔＷＡＣＴ ＤＨｔとして算出すると共に、算出された板幅算出値ＷＥＯと、第１の幅計測部１０２により計測された第１の幅ＷＥＩとに基づいて、粗圧延ミル１０５により圧延されることにより横方向に広がるワーク１２０の幅広がり量の計算値を、幅広がり量実績計算値ΔＷＡＣ ＤＨｔとして算出する。
　出力制御部２００ｂは、実績算出部２００ａにより算出された幅広がり量実績値ΔＷＡＣＴ ＤＨｔと幅広がり量実績計算値ΔＷＡＣ ＤＨｔとの差を、表示部２０１に表示させる。
　図６は、本発明の第１の実施形態に係る基準位置調整監視装置１による監視処理の処理手順を示したフローチャートである。
　まず、制御装置２００の実績算出部２００ａは、第１の幅計測部１０２により計測された第１の幅ＷＥＩと、荷重計測部１０３ｍにより計測された１対の第１のロール１０３ｂに掛かる荷重Ｆと、ギャップ計測部１０３ｋにより計測された１対の第１のロール１０３ｂのギャップＳＥとが供給されたか否かを判定する（ステップＳ２０１）。
　そして、ステップＳ２０１において第１の幅ＷＥＩと、荷重Ｆと、ギャップＳＥとが供給されたと判定された場合（ＹＥＳの場合）、実績算出部２００ａは、供給された第１の幅ＷＥＩと、荷重Ｆと、ギャップＳＥとに基づいて、ワーク１２０の粗圧延ミル１０５の入口でのワーク１２０の板幅の算出値を板幅算出値ＷＡＣ ＥＯとして算出する（ステップＳ２０２）。
　具体的には、第１のエッジャーミル１０３の出口であり、かつ粗圧延ミル１０５の入口におけるワーク１２０の板幅をＷＥＯとし、第２の幅計測部１０６により計測されたワーク１２０の幅を第２の幅ＷＭＯとすると、ワーク１２０は粗圧延ミル１０５により上下方向に圧延されるので、一般的には、ＷＥＯ＜ＷＭＯの関係があり、下記の（数式１）の関係式が成り立つ。
ＷＭＯ＝ＷＥＯ＋ΔＷＤ＋ΔＷＨ＋ΔＷｔ
　＝ＷＥＯ＋ｆＤ（ＷＥＩ，ＷＥＯ，…）＋ｆＨ（ＷＥＯ，…）＋ｆｔ（σ，Ｔ，…）　・・・（数式１）
　＝ｆ（ＷＥＩ，ＷＥＯ，σ，Ｔ，…）
　ここで、ΔＷＤはドッグボーン幅戻り量を表し、ΔＷＨは粗圧延ミル１０５による幅広がり量を表し、ΔＷｔは仕上圧延ミル１１０でのスタンド間張力による幅引け量を表しており、粗圧延ミル１０５では、ΔＷｔは“０”となる。ｆＤ、ｆＨ、及びｆｔは、それぞれドッグボーン幅戻り量、幅広がり量、及び幅引け量を表現する数式モデルであり、ｆｔの変数で使われるσは張力を表し、Ｔは温度を表す。
　なお、数式モデルｆＤ、ｆＨ、及びｆｔは公知の数式モデルであり、また多種多様の内容である。そのため、ある程度のモデリングができていれば、異常検出での効果を得ることが期待できるので、ここでは詳細の説明を省略する。
　そこで、第１のエッジャーミル１０３出口におけるワーク１２０の板幅の実績計算値である板幅算出値をＷＡＣ ＥＯとすると、実績算出部２００ａは、第１の幅ＷＥＩ、ギャップＳＥ、荷重Ｆに基づいて、（数式２）を用いて板幅算出値ＷＡＣ ＥＯを算出する。
　ＷＡＣ ＥＯ＝ｆＧＭ（ＳＥ，Ｆ，ＷＥＩ）　・・・（数式２）
　ここで、ｆＧＭは、ゲージメータ式を表現する数式モデルであり、これも公知の内容であるので、ここでは説明を省略する。
　次に、実績算出部２００ａは、板幅算出値ＷＡＣ ＥＯと、第１の幅ＷＥＩとに基づいて、粗圧延ミル１０５により圧延されることにより横方向に広がるワーク１２０の幅広がり量を、幅広がり量実績計算値として算出する（ステップＳ２０３）。
　具体的には、（ΔＷＤ＋ΔＷＨ＋ΔＷｔ）を幅広がり量実績計算値ΔＷＡＣ ＤＨｔとすると、（数式１）から幅広がり量実績計算値ΔＷＡＣ ＤＨｔは、下記の（数式３）で表される。そこで、実績算出部２００ａは、（数式３）を用いて、ステップＳ２０２において算出された板幅算出値ＷＡＣ ＥＯと、第１の幅ＷＥＩとに基づいて、幅広がり量実績計算値ΔＷＡＣ ＤＨｔを算出する。
ΔＷＡＣ ＤＨｔ＝ｆＤ（ＷＥＩ，ＷＡＣ ＥＯ，…）＋ｆＨ（ＷＡＣ ＥＯ，…）＋ｆｔ（σ，Ｔ，…）　・・・（数式３）
　次に、実績算出部２００ａは、第２の幅計測部１０６から第２の幅ＷＭＯが供給されたか否かを判定する（ステップＳ２０４）。
　ステップＳ２０４において、第２の幅ＷＭＯが供給されたと判定された場合（ＹＥＳの場合）、実績算出部２００ａは、板幅算出値をＷＡＣ ＥＯと、第２の幅ＷＭＯとに基づいて、下記の（数式４）を用いて、粗圧延ミル１０５により圧延されることにより横方向に広がったワーク１２０の幅広がり量の実績値を、幅広がり量実績値ΔＷＡＣＴ ＤＨｔとして算出する（ステップＳ２０５）。
　ΔＷＡＣＴ ＤＨｔ＝ＷＭＯ－ＷＡＣ ＥＯ　・・・（数式４）
　次に、実績算出部２００ａは、ステップＳ２０３において算出された幅広がり量実績計算値ΔＷＡＣ ＤＨｔと、ステップＳ２０５において算出された幅広がり量実績値ΔＷＡＣＴ ＤＨｔとに基づいて、幅広がり量の差を幅広がり量偏差ΔＷＥＲＲ ＤＨｔとして下記の（数式５）を用いて算出する（ステップＳ２０６）。
　ΔＷＥＲＲ ＤＨｔ＝ΔＷＡＣ ＤＨｔ－ΔＷＡＣＴ ＤＨｔ　・・・（数式５）
　ここで、ΔＷＡＣＴ ＤＨｔは、現象的にはギャップ偏差に対して線形の関係となっているので、ゼロ点調整が正しく行われなかった時は、定常的に誤差が発生する。通常は、制御装置２００が自動学習機能により、誤差が無くなるようにモデル計算が修正されるが、それには時間(圧延されたワーク数)を要する。
　そこで、制御装置２００の出力制御部２００ｂは、ステップＳ２０６において算出された幅広がり量偏差ΔＷＥＲＲ ＤＨｔを、表示部２０１に表示させる（ステップＳ２０７）。
　図７は、出力制御部２００ｂが、表示部２０１に表示させた幅広がり量偏差ΔＷＥＲＲ ＤＨｔの一例を示した図である。図７に示した表示画面３０１では、ｘ軸にはある時点からのワーク数ｔを、ｙ軸には幅広がり量偏差ΔＷＥＲＲ ＤＨｔを示している。
　図７に示すように、表示画面３０１には、熱間圧延装置１００の運転中、ある時点からのワーク数ｔに対する幅広がり量偏差ΔＷＥＲＲ ＤＨｔ３０２が、リアルタイム表示されている。
　次に、出力制御部２００ｂは、ステップＳ２０６において算出されたΔＷＥＲＲ ＤＨｔが、閾値Ｗｔｈを越えたか否かを判定する（ステップＳ２０８）。
　ステップＳ２０８において、ΔＷＥＲＲ ＤＨｔが、閾値Ｗｔｈを越えたと判定された場合、出力制御部２００ｂは、異常を警告する（ステップＳ２０７）。
　図７に示した例では、ｔ１時点において、幅広がり量偏差ΔＷＥＲＲ ＤＨｔ３０２が、幅広がり量偏差ΔＷＥＲＲ ＤＨｔを越えており、この時点において、出力制御部２００ｂは、異常を警告する。具体的には、表示部２０１が、「ゼロ点ずれが生じました。」と警告を表示してもよいし、音声出力部２０２が「ゼロ点ずれが生じました。」と警告メッセージを発報するようにしてもよい。
　なお、制御装置２００が、ステップＳ２０５において算出された幅広がり量実績値ΔＷＡＣＴ ＤＨｔとに基づいてギャップの設定を行うフィードバック制御を行う学習機能を備える場合、幅広がり量偏差ΔＷＥＲＲ ＤＨｔ３０３に示すように、少しずつ幅広がり量偏差ΔＷＥＲＲ ＤＨｔの値は小さくなる。
以上のように、本発明の第１の実施形態に係る基準位置調整監視装置１によれば、第１の幅計測部１０２により計測された第１の幅ＷＥＩと、荷重計測部１０３ｍにより計測された荷重Ｆと、ギャップ計測部１０３ｋにより計測されたギャップＳＥとに基づいて、粗圧延ミル１０５の入口でのワーク１２０の幅を板幅算出値ＷＥＯとして算出し、算出された板幅算出値ＷＥＯと、第２の幅計測部１０６により計測された第２の幅ＷＭＯとに基づいて、粗圧延ミル１０５により圧延されることにより横方向に広がったワーク１２０の幅広がり量の実績値を、幅広がり量実績値ΔＷＡＣＴ ＤＨｔとして算出すると共に、算出された板幅算出値ＷＥＯと、第１の幅計測部１０２により計測された第１の幅ＷＥＩとに基づいて、粗圧延ミル１０５により圧延されることにより横方向に広がるワーク１２０の幅広がり量の計算値を、幅広がり量実績計算値ΔＷＡＣ ＤＨｔとして算出する実績算出部２００ａと、実績算出部２００ａにより算出された幅広がり量実績値ΔＷＡＣＴ ＤＨｔと幅広がり量実績計算値ΔＷＡＣ ＤＨｔとの差を、表示部２０１に表示させる出力制御部２００ｂとを備えているので、第１のエッジャーミル１０３及び粗圧延ミル１０５で圧延されたワーク１２０の幅の広がり量を監視することができる。
　また、本発明の第１の実施形態に係る基準位置調整監視装置１では、上述した第１のエッジャーミル１０３及び粗圧延ミル１０５で圧延されたワーク１２０の幅の広がり量にズレがないかを監視する監視処理と実行すると共に、第２のエッジャーミル１０９及び仕上圧延ミル１１０で圧延されたワーク１２０の幅の広がり量にズレがないかを監視する監視処理を実行する。
　図８は、本発明の第１の実施形態に係る基準位置調整監視装置１の第２のエッジャーミル１０９及び仕上圧延ミル１１０における監視処理を説明した模式図である。
図８に示すように、実績算出部２００ａが、第３の幅計測部１０７により計測された第３の幅ＷＥＩと、荷重計測部１０９ｍにより計測された荷重Ｆと、ギャップ計測部１０９ｋにより計測されたギャップＳＥとに基づいて、仕上圧延ミル１１０の入口でのワーク１２０の幅を板幅算出値ＷＥＯとして算出し、算出された板幅算出値ＷＥＯと、第４の幅計測部１１１により計測された第４の幅ＷＭＯとに基づいて、仕上圧延ミル１１０により圧延されることにより横方向に広がったワーク１２０の幅広がり量の実績値を、幅広がり量実績値ΔＷＡＣＴ ＤＨｔとして算出すると共に、算出された板幅算出値ＷＥＯと、第３の幅計測部１０７により計測された第１の幅ＷＥＩとに基づいて、仕上圧延ミル１１０により圧延されることにより横方向に広がるワーク１２０の幅広がり量の計算値を、幅広がり量実績計算値ΔＷＡＣ ＤＨｔとして算出する。
そして、出力制御部２００ｂが、実績算出部２００ａにより算出された幅広がり量実績値ΔＷＡＣＴ ＤＨｔと幅広がり量実績計算値ΔＷＡＣ ＤＨｔとの差を、表示部２０１に表示させる。
なお、本発明の第１の実施形態に係る基準位置調整監視装置１による第２のエッジャーミル１０９及び仕上圧延ミル１１０における監視処理の処理手順については、図６に示した本発明の第１の実施形態に係る基準位置調整監視装置１による監視処理のフローチャートと同様である。
ただし、ステップＳ２０２において、実績算出部２００ａは、供給された第１の幅ＷＥＩと、荷重Ｆと、ギャップＳＥとに基づいて、ワーク１２０の粗圧延ミル１０５の入口でのワーク１２０の板幅の算出値を板幅算出値ＷＡＣ ＥＯとして算出する際、張力σと温度Ｔとに基づいて、ΔＷｔを算出する。例えば、実績算出部２００ａは、仕上圧延ミル１１０の第４のロールの荷重を測定する荷重計の値に基づいて張力σを算出する、又はワーク１２０の通板性を高めるために仕上圧延ミル１１０に備えられたルーパ（図示しない）の出力値に基づいて、張力σを算出する。また、実績算出部２００ａは、仕上圧延ミル１１０に備えられた温度計により温度Ｔを計測する。
以上のように、本発明の第１の実施形態に係る基準位置調整監視装置１によれば、さらに、第２のエッジャーミル１０９及び仕上圧延ミル１１０で圧延されたワーク１２０の幅の広がり量を監視することができる。
産業上の利用の可能性
　本発明は、熱間で金属を圧延する熱間圧延システムに適用できる。

Claims (5)

  1. 　１対のロールにより横方向からワークを圧延するエッジャーミルに備えられ、前記１対のロール間の基準ギャップとなる寸法で成型された基準板を挟む挟持部と、
    　前記挟持部に挟まれた前記基準板を、前記ワークの搬送ライン上における前記１対のロール間に挿入し、又は前記１対のロール間に挿入された前記基準板を前記ワークの搬送ライン上と重ならない位置へ待避させる基準板駆動部と、
    　前記１対のロールに掛かる荷重を計測する荷重計測部と、
    　前記１対のロール間のギャップを計測するギャップ計測部と、
    　前記基準板駆動部により前記基準板が搬送ライン上における前記１対のロール間に挿入され、前記１対のロールと前記基準板とが接触したときの前記荷重計測部により計測された荷重に基づいて、前記ギャップ計測部のゼロ点調整を行うゼロ点調整部と、
    　を備えることを特徴とする基準位置調整監視装置。
  2. 　前記エッジャーミル入口での前記ワークの幅を、第１の幅として計測する第１の幅計測部と、
    　前記エッジャーミルで圧延された前記ワークを上下方向から圧延する圧延ミルの出口での前記ワークの幅を、第２の幅として計測する第２の幅計測部と、
    　前記計測された第１の幅と、前記荷重計測部により計測された荷重と、前記ゼロ点調整部によりゼロ点調整された前記ギャップ計測部により計測されたギャップとに基づいて、前記圧延ミルの入口での前記ワークの板幅を板幅算出値として算出し、前記算出された板幅算出値と前記計測された第２の幅とに基づいて、前記圧延ミルにより圧延されることにより横方向に広がった前記ワークの幅広がり量の実績値を、幅広がり量実績値として算出すると共に、前記算出された板幅算出値と前記計測された第１の幅とに基づいて、前記圧延ミルにより圧延されることにより横方向に広がる前記ワークの幅広がり量の計算値を、前記幅広がり量実績計算値として算出する実績算出部と、
    　前記実績算出部により算出された前記幅広がり量実績値と前記幅広がり量実績計算値との差を、表示部に表示する出力制御部と、
    　を更に備えることを特徴とする請求項１記載の基準位置調整監視装置。
  3. 　前記出力制御部は、
    　前記幅広がり量実績値と前記幅広がり量実績計算値との差が、閾値を越えた場合に、前記表示部に警告メッセージを表示させる
    　ことを特徴とする請求項２記載の基準位置調整監視装置。
  4. 　１対のロールにより横方向からワークを圧延するエッジャーミルの入口での前記ワークの幅を、第１の幅として計測する第１の幅計測部と、
    　前記エッジャーミルで圧延された前記ワークを上下方向から圧延する圧延ミルの出口での前記ワークの幅を、第２の幅として計測する第２の幅計測部と、
    　前記１対のロールに掛かる荷重を計測する荷重計測部と、
    　前記１対のロール間のギャップを計測するギャップ計測部と、
    　前記計測された第１の幅と、前記荷重計測部により計測された荷重と、前記ギャップ計測部により計測されたギャップとに基づいて、前記圧延ミルの入口での前記ワークの板幅を板幅算出値として算出し、前記算出された板幅算出値と前記計測された第２の幅とに基づいて、前記圧延ミルにより圧延されることにより前記横方向に広がった前記ワークの幅広がり量の実績値を、幅広がり量実績値として算出すると共に、前記算出された板幅算出値と前記計測された第１の幅とに基づいて、前記圧延ミルにより圧延されることにより前記横方向に広がる前記ワークの幅広がり量の計算値を、前記幅広がり量実績計算値として算出する実績算出部と、
    　前記実績算出部により算出された前記幅広がり量実績値と前記幅広がり量実績計算値との差を、表示部に表示する出力制御部と、
    　を備えることを特徴とする基準位置調整監視装置。
  5. 　前記出力制御部は、
    　前記幅広がり量実績値と前記幅広がり量実績計算値との差が、閾値を越えた場合に、前記表示部に警告メッセージを表示させる
    　ことを特徴とする請求項４記載の基準位置調整監視装置。
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