JPS60152310A - タンデム圧延機のスケジユ−ル変更制御方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、複数のスタンドで金属ストリップを圧延する
タンデム圧延機のスケジュール変更制御方法に関するも
のである。

〔従来技術〕

圧延機で同一コイルから異なった成品厚に圧延したり、
圧延機の入側でコイルを接続して完全な連続圧延が行な
われることがある。この際、圧延機を停止することなく
パススケジュールを変更する圧延機の制御方法が、例え
ば特公昭４ｇ−１７１４５号公報、特公昭５０−２８９
０６号公報、特公昭５３−２９６６９号公報などで、種
々提供されている。

従来法の一例として例えばサイズ変更点が１号スタンド
に到達する前に最終スタンドのロール速度をサイズ変更
後の速度に変更し、かつサイズ変更前の速度比を保ちつ
つ他スタンドのロール速度を変更しサイズ変更点が任意
のスタンド（以下これをｉスタンドという）に到達した
時、そのスタンドのロール開度設定値を変更後の圧延ス
ケジュールに対応する値に変更すると同時に、ｉスタン
ドより上流の全スタンドのロール速度をｉスタンドに対
する速度比が最終圧延スケジュールから定まる速度比に
一致するように修正する方法がある。

第１図は従来法によるｉスタンドのロール開度とロール
速度の動きを示している。この例では同一コイルから異
なった成品厚に圧延する場合で変更前板厚より変更後板
厚が厚い場合について説明する。

ｉスタンドに板ノリ変更点が到着した時、変更前ロール
開度Ｓｊ１から変更後ロール開度Ｓｉ２に変更する。次
にこの点がｉ＋１スタンドに到達した時、）スタンドの
ロール速度をＶ月からＶｉ２に変更してその時のｉ＋１
スタンドのロール速度Ｖｉ＋１との比Ｖｉ２／Ｖｉ＋＋
がＪｉｔ　終圧延ス’ｙ−ジュールから定まるｉスタン
ドとｔ　＋　１スタンドのロール速度比と等しくなるよ
うにする。この際１−１スタンドを含む上流のロール速
度はｉスタンドのロール速度を変更する前の速度比を保
つように変更することにより１スタンドからｉ＋１スタ
ンド迄の速度比を最終圧延スケジュールから定まる速度
比に等しくする。

一般にサイズ変更点は、先行コイルと後行コイルの継目
である溶接部あるいは、同一コイル内の予め長さや重量
で決められた点である。従来法では、これらの点のいず
れかをサイズ変更点として追跡し、各スタンド直下ある
いはその近辺に到着したことを認識してから、当該スタ
ンドもしくは上流や下流側スタンドの圧下及び速度を旧
スケジュール値から新スケジュール値に変更する。この
変更に際しては通常圧下や速度制御が移行する為の過渡
的な時間を必要とする。これに対して先行圧延材と後行
圧延材のサイズ（原板の厚みや幅など）や材質は、溶接
部を境にしてはとんで段差状に変化する。この圧延材料
の急激な変化に対して第１図の如く、圧下や速度制御装
置の変更を両者共に段差状に一致して行なうことは、各
装置の応答性からも不可能である。従って、圧延材料の
変化とスケジュール変更が一致せず、過大もしくは過小
の張力変動や板厚変動を生じτ板破断やオフゲージ量の
増大につながるという問題がある。

〔発明の目的〕

本発明はこのような実情に鑑みてなされたものであり、
圧延材料が急激に変化しても張力や板厚が先行及び後行
材のスケジュール値のいずれの値よりも過大もしくは過
小とならない様にスケジュール変更を行なうことにより
、板破断などの１−ラブル及びオフゲージ量の減少を図
ることを目的とするものである。

以下１本発明を図面に示す実施例に基づいて具体的に説
明する。

〔発明の構成・作用〕

第２図はｉスタンドのロール開度および原板厚みと成品
厚みの動きを示している。先行圧延材のＪＭ　ｊＪｉ厚
みより後行圧延材の原板厚みの方が薄く、またそれらの
材料は溶接により継がれ、ている。この例では、この溶
接点を起点として異なった原板厚みから同−成品厚みに
圧延する場合について説明する。各スタンドのロール開
度は、図のように溶接点が当該スタンド（ｉスタンド）
に到達した時、変更前ロール開度Ｓｉ１から変更を開始
し、ある時間を経て変更後ロール開度Ｓｉ２となる。

この時、ｉスタンド出側版行は、ｉスタンド入側厚みの
変化と、１スタンドのロール開度及びロール速度比の変
更とによって決まる厚みに連続的に変化する。そうして
変更点が最終スタンドに到着して、その出側板厚の変化
をみると、第２図のようになる。第２図を見てわかるよ
うに、溶接部を境にして最終出側厚みは、目標板厚に対
して一担大きく薄くなり、その後ロール開度と速度の移
動に伴って最終目標値に到達する。この過小な板厚みは
、ｈｌ・Ｈ２／Ｈ，にほぼ近い値となる。即ち後行圧延
材を旧スケジュールにより圧延したことにより生ずる。

その後、新スケジュールによる圧延に移動する為。

変更完了後には新スケジュール値になる。この過小な板
厚は、張力変動に対して非常に弱く、板破断が起きやす
くなる。

第４図は、第２図と同様に異なった原板厚みから同−成
品厚みに圧延する場合である。第２図の場合と基本的に
異なるのは、圧下や速度の変更時間から板厚変更の終点
が溶接部となるようにサイズ変更点を先行圧延材のある
点に定めてスケジュール変更を行なっている例である。

この時の最終スタンド出側の成品厚みは、第４図のよう
に増加していき、溶接部を境に変更後の目標厚みとなる
。この場合は、板厚が過大となるので、張力変動に対し
ては強くなる。その厚みはほぼｈ２・Ｈ１／Ｈ２に近い
値となる。即ち、先行圧延材を新スケジュールで圧延す
る為である。

第３図は、第２図と同様に異なった原板厚みから同−成
品厚みに圧延する場合である。第２図。

第４図の場合と異なるのは、圧下や速度の変更時間から
、溶接部が板厚変更期間の中心にくるようにサイズ変更
点を先行圧延材のある点に定めてスケジュール変更を行
なっている例である。

この時の最終スタンド出側の厚みの変化は１図のように
溶接部前から厚みは増加していき、溶接部で一旦減少し
て再び増加してゆき、最終スケジュール値に到達してい
る。その最大厚みは（１／２）ｈ２・＋４１／Ｈ２、最
小厚みは（１／２）・ｈｌ・Ｈ２／　Ｈ１に近い値とな
る。これは即ち、第２図と第４図の場合の中間的な圧延
をする結果である。

以上第２図、第３図および第４図を比較した場合、どの
パターンでスケジュール変更を行なうかはいろいろであ
るが、例えは過小板厚を回避して板破断を防止しようと
すると、第４図の方法がいいだろうし、オフゲージを少
なくしようとすれば。

第３図がいいだろう。その時々の新旧のスケジュール差
でオフゲージ最小をとるか、板厚過小の回避の方法をと
るかを決定していけばよい。又さらに第２図の方法も張
力との関係で決まり、板破断を起さない張力範囲では最
小板厚が有利であろう。

これらの例は、原板厚みのみ異なる場合を示すが、第１
表に各スケジュール贈与のサイズ変更点の決定ロジック
の一例を示す。この第１表は過小板厚の回避を狙ったも
ので、同一材質の場合である。同様に、異材質のパター
ンを追加したり、又、張力（又は単位張力）変動の最小
化を狙った論理やオフゲージの最小を狙ったロジックも
別に用意＊：圧■；開のみ １う（コニ　Ｌｉａｒ　Ｇａ１ｌｌ：ｅ　（Ｉｆｉ板厚
み）ｈＯ：変更前成品ゲージｈ　１４　：変更後成品ゲ
ージ　Ｉｌ、　：変更Ｍｉｌ＋爪板ゲージＩＩＮ：変更
後原板ゲージ　Ｌ、０：変更前伸び率（ＩｔＯ／ｈａ　
）１、Ｎ：変更後伸び率（ＩＩＮ／ＩＩＮ）しておき、
各板ｊフ変更毎にどれを優先するかを決め、その後その
中のロジックに従ってサイズ変更の開始時期に最終的に
決定する。

このようにして、板厚変更の際、圧延材料の段差状の変
化を伴っても、張力もしくは板厚の過大もしくは過小変
動が回避でき、変更時の１−ラブル及びオフゲージ量の
減少を図ることができるとし１う効果を奏するものであ
る。

次に具体的な制御態様を図面を参照しながら説明すると
、第５図は本発明に係る圧延装置の構成を示すブロック
図であり１図中１〜６はそれぞれ１号スタン１〜〜６号
スタン１く、１１〜１６はそれぞれロール駆動用電動機
、２１〜２６はそ４しぞれ回転計、３１〜３６はそれぞ
れ圧下装置、４１は巻戻しリール、４２は溶接機、４３
はルーツ（−１４４はプライドルロール、４５は板厚検
出器、４６はブライドルロール駆動用電動機、４７は回
転１１．４８はシャー、４９ばシャー駆動機、５０は巻
取リール、５１はリール駆動用電動機、５２は張力制御
機、６０は制御用計算機である。

このブロック図において、溶接機４２で巻戻しリール４
１から巻き出された板を溶接し、板厚検出器４５で溶接
点を検出する。この時、計算機６０では、溶接点の前後
の原板の特性差から、変更開始時期を決定する。例えば
、第２図〜第４図の例に示したように、先行圧延材の原
板厚みより、後行圧延材の原板厚みの方が薄く、幅や材
質は同−で、最終スタンド出側板厚つまり成品厚みも同
一にスケジュール変更する場合について説明する。

又、この場合過小板厚の回避を狙ってスケジュール変更
を実施する。つまり、第４図に示す様なスケジュール変
更を目ざす。従って８１算機６０では、その時の圧延速
度又は圧延機人達の速度と、圧下装置３Ｉの応答速度か
ら板厚変更部の長さＬｍを予測し、溶接部よりＬｍだけ
先行圧延材の方の点をスケジュール変更開始点として設
定する。そして回転計４７で、このスケジュール変更開
始点の１号スタンド到着を計算して計算機６０に知らせ
る。同計算機６０では、圧下装置３１に指令を与えて現
在のロール開度Ｓ１１からＳ’１３に変更すると同時に
ロール駆動電動機４６に指令を与えて１号スタンド、ブ
ライドルロール間張力を新スケジュール値にする。その
後板の進行に従って回転計２１から、前述のスケジュー
ル変更開始点の位置を知らされ、スケジュール変更開始
点が２号スタンドに到着した時、ロール開度を現在値Ｓ
２１から８２２に変更すると同時に１号と２号スタンド
のロール速度比を現在値Ｖ　＋　／　Ｖ　２からＶ１’
／Ｖ２とする。その後順次スケジュール変更開始点を追
跡して順次ロール開度とロール速度比を変更していき、
６号スタンドに到着した時は、６号スタンドのロール開
度を現在値ｓｅｔから８６２になるように変更すると共
に、５号と６号の速度比を新スケジュールに変更する。

それと共に、１〜５号の速度比はこれまでの値を保つよ
うにする。また、６号スタンドのロールと巻取リール間
のストリップ張力を新スケジュール値にする。

この例では、スケジュール変更開始点を、圧延機前で決
定し、その後その点を追跡することによりスケジュール
変更を実施したが、スケジュール変更開始点を各スタン
ドの圧下や速度の応答速度と、時々刻々の圧延速度から
、板厚変更部長さを決定し、溶接部を基準として、各ス
タンド毎にスケジュール変更開始点を決定していく方法
もある。

要するに、スケジュール変更開始点と溶接部の位置関係
が、張力や板厚が過大もしくは過小にならないように、
なっていればよい。

〔発明の効果〕

以上のように本発明によれば、走間スケジュール変更を
板破断などの１ヘラプルやオフゲージ量を大幅に低減し
、安定した操業を行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の走間スケジュール変更時のスタントロー
ル開度とロール速度のパターンを示すタイムチャートで
ある。 第２図、第３図および第４図は、本発明が適用できるス
ケジュール変更パターンと変更点における板厚変化を示
すタイムチャート、第５図は本発明を一態様で実施する
圧延システムの構成概要を示すブロック図である。 １〜６：スタンド　１１〜１６二ロ一ル駆動用電動機２
１〜２６二回転４　３１〜３６：圧下装置４１：巻戻し
リール　４２：溶接機 ４３ニル−パー　４４ニブライドルロール７Ｉ５＝板厚
検出器 ４６：プライドルロール駆動用電動機 ４７：回転計　４８：シャー ４９：シャー駆動機　５０：巻取リール５１：リール駆
動用電動機　５２：張力制御機６０：制御用計算機 第１　図 第３図 １ τ 制御 東２図 −ｈ 東４図 目１ 鵬岬

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 複数スタンドで金属ストリップを圧延している途中でパ
   ススケジュールを変更するに際し、金属ストリップのサ
   イズ変更点の移動を追跡して移動に従って各スタンドの
   ロール開度及びロール速度比を順次重スケジュール値か
   ら新スケジュール値に変更する制御方法において。 旧スケジュールによる先行圧延材と新スケジュールによ
   る後行圧延材の材質、サイズ等の材料の相違によって張
   力変更及び板厚変動を予測し、この子ａｌすされた張力
   や板厚の変動と圧下や速度の移動時間からサイズ変更の
   開始場所を張力又は板厚が過大又は過小とならないよう
   に、実際の先行圧延材と後行圧延材との接合部よりも前
   方又は後方に移行させることを特徴とするタンデム圧延
   機のスケジュール変更制御方法。