圧延機制御装置、圧延機制御装置の制御方法及びそのプログラム
【課題】被圧延材、作業ロールを損傷させず、ロールの開放、締込みの操業効率を高める。
【解決手段】圧延機制御装置Ｓは、被圧延材ｈの製品仕様を記憶する製品仕様情報記憶手段４２と、圧延機スタンド１、２の操業状態情報を取得する圧延機スタンド操業状態取得手段４１と、溶接点の通過前後において圧延機スタンドを圧下または開放状態かを決定する溶接点通過方法決定手段４４と、前記通過前後の作業ロール１ｗ、２ｗの間隔の制御目標値を設定する溶接点通過時目標値設定手段４６と、前記通過前後の作業ロールの開放及び締込みのタイミングを設定する溶接点通過処理タイミング設定手段４５と、該開放又は締込みの際に圧延機スタンドの中から基準速度とする１つを決定する基準スタンド設定手段４８と、各速度制御装置への速度指令を決定する速度指令発生手段４９と、各圧下制御装置に開放又は締込み処理を指令する作業ロール圧下指令出力手段４７とを備える。
【解決手段】圧延機制御装置Ｓは、被圧延材ｈの製品仕様を記憶する製品仕様情報記憶手段４２と、圧延機スタンド１、２の操業状態情報を取得する圧延機スタンド操業状態取得手段４１と、溶接点の通過前後において圧延機スタンドを圧下または開放状態かを決定する溶接点通過方法決定手段４４と、前記通過前後の作業ロール１ｗ、２ｗの間隔の制御目標値を設定する溶接点通過時目標値設定手段４６と、前記通過前後の作業ロールの開放及び締込みのタイミングを設定する溶接点通過処理タイミング設定手段４５と、該開放又は締込みの際に圧延機スタンドの中から基準速度とする１つを決定する基準スタンド設定手段４８と、各速度制御装置への速度指令を決定する速度指令発生手段４９と、各圧下制御装置に開放又は締込み処理を指令する作業ロール圧下指令出力手段４７とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧延機において、圧延を停止することなく圧延状態から被圧延材と作業ロールとを非接触状態または非圧延状態とする一方、また被圧延材と作業ロールとが非接触または非圧延状態から圧延状態への移行を実施する場合に制御を行う圧延機制御装置、圧延機制御装置の制御方法及びそのプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、冷間圧延機において、特にタンデム圧延機と呼ばれる複数の圧延機スタンドを連続して設置した連続圧延機においては、連続圧延機の入側において被圧延材を溶接し、被圧延材を連続で圧延している。ここで、圧延製品は、コイル毎に鋼種、板厚、板幅などが異なるため、溶接点が圧延機を通過する際に、圧延機スタンドそれぞれの圧延条件を変更する必要がある。
【０００３】
特許文献１には、複数の圧延機スタンドを用いた冷間圧延機において、溶接機の溶接により接続された被圧延材を連続圧延する場合に、被圧延材の先行材と該先行材に溶接点で接合された後行材との溶接点が圧延機スタンドに到着前に減速指令を出し、当該圧延機スタンドを溶接点が通過前に当該圧延機スタンドの作業ロールの間隔（圧下位置とも称する）を所定の位置に設定し、かつ、このときの圧延荷重が定常時の圧延荷重と変わらないように後方張力を制御し、溶接点が当該圧延機スタンド通過直後に、その作業ロールの間隔を後行材の定常時の設定値に戻し、前方張力は先行材と後行材の低い方に設定し、溶接点が最終圧延機スタンドを通過後に加速指令を出す制御方法の技術が記載されている。
【０００４】
しかしながら、前記した特許文献１の技術では、溶接点通過時に各圧延機スタンドの作業ロールの間隔を所定値に設定するとしているだけであり、溶接された被圧延材の先行材と後行材との間の板厚の差が大きい場合、例えば、先行材の板厚よりも後行材の板厚が厚い場合には、後行材の開始部分で作業ロールに傷が付いたり、逆に、先行材の板厚よりも後行材の板厚が薄い場合には、後行材の開始部分で作業ロールと被圧延材の間でスリップを生じて作業ロールに傷が付いたりする可能性がある。
【０００５】
そのため、特許文献２には、先行材と、後行材の板幅、板厚、材質等が大幅に異なる場合、溶接点において被圧延材が破断する恐れがあるため、溶接点通過時に圧延機を一旦停止し、作業ロールをコイルから開放し、コイルの溶接部を通過させてから、再度圧延運転を開始する技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開昭６２−２５４９１６号公報
【特許文献２】特開２００４−３４０３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
タンデム圧延機において、圧延操業中に被圧延材の溶接点の通過前後において、圧延機スタンドの作業ロールを開放、再度、圧下させる技術が望まれるが、圧延操業中に作業ロールを開放、接触させることは容易ではなく、これまで、様々な研究がなされているが、実際に操業現場に適用できる技術は少ない。
圧延中に作業ロールを開放、締込みをする場合の問題点としては、作業ロールの開放、締込みの過程で、作業ロールが被圧延材とスリップしたり、作業ロール及び被圧延材に傷が発生することが挙げられる。
【０００８】
例えば、特許文献２に記載の技術では、圧延機が停止した箇所の被圧延材に作業ロールのストップマークが発生する。また、被圧延材の溶接点が作業ロール間を通過させてから作業ロールを締め込み、圧延運転を再開するため、圧延運転が再開して所望の板厚が得られるまでの間の材料は、オフゲージとなり歩留まりが低下するという問題がある。また、圧延機を停止させ、作業ロールを開放し、溶接点が通過するまで被圧延材を送り出し、再度作業ロールの締込みを行い、圧延運転を再開するため、操業効率も低下するという問題がある。
【０００９】
本発明は前記実状に鑑み、被圧延材及び作業ロールに、スリップ等による傷を発生させること無く、操業効率が高い作業ロールの開放、締込みが可能な圧延機制御装置、圧延機制御装置の制御方法及びそのプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、圧延機スタンドの作業ロールの間隔を制御する圧下制御装置と、前記作業ロールの速度を制御する圧延機スタンド速度制御装置と、前記圧延機スタンドの入側の被圧延材の速度を制御する入側速度制御装置と、前記圧延機スタンドの出側の前記被圧延材の速度を制御する出側速度制御装置とを備え、複数の前記圧延機スタンドを連続的に並べたタンデム圧延機を制御する圧延機制御装置であって、溶接で連結された被圧延材である先行材及び後行材のそれぞれの製品仕様を記憶する製品仕様情報記憶手段と、前記複数の圧延機スタンドそれぞれの操業状態の情報を取得する圧延機スタンド操業状態取得手段と、前記取得された操業状態の情報と前記記憶された今後圧延する被圧延材の製品仕様とに基づき、前記被圧延材の圧延に使用する圧延機スタンドを決定するとともに、前記被圧延材の溶接点が前記使用する圧延機スタンドを通過する前後における当該圧延機スタンドの作業ロールの開放及び締込みの処理過程の類型を決定する溶接点通過方法決定手段と、前記製品仕様情報記憶手段に記憶された前記先行材と後行材の被圧延材の製品仕様に基づき、前記被圧延材の溶接点が前記使用する圧延機スタンドを通過する前後における当該圧延機スタンドの作業ロールの間隔の制御目標値を設定する溶接点通過時目標値設定手段と、前記被圧延材の溶接点が前記使用する圧延機スタンドを通過する前後における当該圧延機スタンドに対して前記決定された作業ロールの開放及び締込みの処理過程の類型に従って、その作業ロールの開放又は締込みの処理タイミングを設定する溶接点通過処理タイミング設定手段と、前記使用する圧延機スタンドにおける前記作業ロールの開放又は締込みの際に、前記複数の圧延機スタンドのそれぞれが開放状態であるか否かに応じて、前記被圧延材の張力を維持制御するために、前記複数の圧延機スタンド速度制御装置の何れか又は前記入側速度制御装置及び前記出側速度制御装置のうちの何れかを基準速度操作装置として決定するとともに、その基準速度操作装置が制御する速度を基準速度として決定する基準速度操作装置設定手段と、前記基準速度操作装置設定手段にて決定された前記基準速度を基に、前記圧延機スタンド速度制御装置、前記入側速度制御装置、及び前記出側速度制御装置それぞれへの速度指令を決定する速度指令発生手段と、前記溶接点通過時目標値設定手段により設定された前記作業ロールの間隔の制御目標値、並びに、前記溶接点通過処理タイミング設定手段により設定された前記作業ロールの開放又は締込みの処理タイミングに基づいて前記各圧下制御装置に対して前記作業ロールの開放又は締込みの処理を指令する作業ロール圧下指令出力手段と、を備え、前記被圧延材の溶接点が前記圧延機スタンドを通過するとき、当該圧延機スタンドの作業ロールを制御する前記圧下制御装置は、前記作業ロール圧下指令出力手段からの前記作業ロールの開放又は締込みの処理の指令に基づいて前記作業ロールの間隔を制御するとともに、前記圧延機スタンド速度制御装置は、前記速度指令発生手段からの前記速度指令に基づいて前記作業ロールの速度を制御することで、前記被圧延材の圧延を制御することを特徴としている。
【００１１】
本発明は、圧延機スタンドが１基の圧延機を制御する圧延機制御装置を含む。
また、本発明は、圧延機スタンドが単数または複数の圧延機を制御する圧延機制御装置の制御方法を含む。
また、本発明は、圧延機スタンドが単数または複数の圧延機を制御する圧延機制御装置の制御方法を、コンピュータで実行するためのプログラムを含む。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、被圧延材及び作業ロールに、スリップによる傷を発生させること無く、作業ロールの開放、締込みが可能となる圧延機制御装置、圧延機制御装置の制御方法及びそのプログラムを提供することができる。その結果、圧延機において、安定な圧延操業状態を確保し、生産効率及び歩留まりを最大とできる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】タンデム圧延機を用いた連続圧延設備の概容説明図である
【図２】実施形態の圧延機制御装置を適用する連続圧延設備の一例の２スタンド連続圧延機および圧延機制御装置を示す概念的構成図である。
【図３】(ａ)〜(ｄ)は、２スタンドタンデム圧延機の圧延機スタンドの使用方法について示す図である。
【図４】２スタンドタンデム圧延機における溶接点通過方法のケース１〜９を示す図である。
【図５】(ａ)〜(ｃ)は、図４に示すケース１〜３の溶接点通過方法の各々について、２スタンドタンデム圧延機における入側板厚、＃1スタンド圧延機の出側の板厚である＃１スタンド出側板厚、＃２スタンド圧延機の出側の板厚である＃２スタンド出側板厚が溶接点通過前後でどのように変化するかを示す図である。
【図６】(ａ)〜(ｃ)は、図４に示すケース４〜６の溶接点通過方法の各々について、２スタンドタンデム圧延機における入側板厚、＃1スタンド圧延機の出側の板厚である＃１スタンド出側板厚、＃２スタンド圧延機の出側の板厚である＃２スタンド出側板厚が溶接点通過前後でどのように変化するかを示す図である。
【図７】(ａ)〜(ｃ)は、図４に示すケース７〜９の溶接点通過方法の各々について、２スタンドタンデム圧延機における入側板厚、＃1スタンド圧延機の出側の板厚である＃１スタンド出側板厚、＃２スタンド圧延機の出側の板厚である＃２スタンド出側板厚が溶接点通過前後でどのように変化するかを示す図である。
【図８】圧延機制御装置の溶接点通過方法設定部の機能ブロック図である。
【図９】製品仕様テーブルを示す図である。
【図１０】通板順番テーブルを示す図である。
【図１１】修正後の通板順番テーブルを示す図である。
【図１２】通板順番テーブルのコイルＮｏ．３を修正後の通板順番テーブルを示す図である。
【図１３】溶接点通過設定値演算部が設定する設定値を示す図である。
【図１４】圧延荷重を求める演算式を示す図である。
【図１５】(ａ)は、軽圧下荷重を求める演算式を示す図であり、(ｂ)は、ロール開放量を求めるロジックを示す図である。
【図１６】(ａ)は、横軸に時間をとり、縦軸に＃１スタンド圧延機の出側板厚をとった図であり、(ｂ)は、横軸に時間をとり、縦軸に＃１スタンド圧延機の出側板速度、圧延機速度、入側板速度をとった図である。
【図１７】(ａ)は、横軸に時間をとり、縦軸に＃２スタンド圧延機の出側板厚をとった図であり、(ｂ)は、横軸に時間をとり、縦軸に＃２スタンド圧延機の出側板速度、圧延機速度、入側板速度をとった図である。
【図１８】(ａ)は、２スタンドタンデム圧延機の概略側面図であり、(ｂ)は、(ａ)に対応した＃１スタンド圧延機の圧延荷重を示した図であり、(ｃ)は、(ａ)に対応した＃２スタンド圧延機の圧延荷重を示した図である。
【図１９】基準スタンド設定部の概要を示す図である。
【図２０】（ａ）は、２スタンドタンデム圧延機の模式図であり、（ｂ）は、＃１スタンド圧延機の圧延荷重の推移を示す図であり、（ｃ）は、＃２スタンド圧延機の圧延荷重の推移を示す図であり、（ｄ）は、基準速度設定のために選択された基準スタンドの番号の変化を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態に係る圧延機制御装置について説明する。
まず、図１を参照し、実施形態の圧延機制御装置Ｓ(図２参照)を適用する連続圧延設備の概要について説明する。
図１は、タンデム圧延機を用いた連続圧延設備２００の概容説明図である。
連続圧延設備２００は、被圧延材ｈを連続的に圧延可能なように、被圧延材ｈを繰り出す入側設備１１０と、被圧延材ｈの表面や硬度を調整するための中央設備１２０と、実際に被圧延材ｈの圧延が行われる出側設備１３０とを具備し構成される。
【００１５】
入側設備１１０は、ペイオフリール１１１より被圧延材ｈを巻き出し、圧延が行われる出側設備１３０の圧延機１３１に供給する。入側設備１１０には、連続的に被圧延材ｈを供給するための溶接機１１２が設置され、１本の被圧延材（コイル）ｈの巻き出しが終了すると、次の被圧延材ｈがペイオフリール１１１に挿入され、前の被圧延材(先行材)の後端部に次の被圧延材(後行材)の先端部を溶接する。
【００１６】
中央設備１２０は、被圧延材ｈの表面を洗浄する酸洗漕や、その硬度を調整するための連続燃鈍炉等の設備が設けられる。中央設備１２０は、被圧延材ｈを熱的、化学的に処理することから、被圧延材ｈの通過速度をある一定範囲とする必要がある。
【００１７】
出側設備１３０は、設置される圧延機１３１で被圧延材ｈを圧延加工し所定の製品厚とする処理を行い、圧延機１３１の出側に設置される走間シャー１３２が、連続的に圧延される被圧延材ｈを適当な長さで切断して製品単位のコイルを作成する。その後、テンションリール１３３にて巻き取り、製品コイルとする。
なお、被圧延材ｈは、製品コイルとするため、出側設備１３０を何回か循環させる場合もある。
【００１８】
入側設備１１０では、被圧延材ｈの間の溶接(被圧延材ｈの先行材と後行材との溶接)を行うため、被圧延材ｈの送りを一旦停止する必要がある。また、出側設備１３０では、被圧延材ｈの切断作業や、製品仕様の変更のため圧延機１３１の速度を遅くする必要がある。また、中央設備１２０では、前記したように、被圧延材ｈの通過速度をある範囲内とする必要がある。
【００１９】
このような入側設備１１０、中央設備１２０、出側設備１３０の被圧延材ｈの送り速度の速度差を吸収するため、入側ルーパ１２１および出側ルーパ１２２が設置されている。入側・出側ルーパ１２１、１２２においては、被圧延材ｈを設備１１０、１２０、１３０によって規定される長さまで貯めることができるので、入側設備１１０と中央設備１２０に速度差がある場合は、入側ルーパ１２１で速度差を吸収し、中央設備１２０と出側設備１３０に速度差が有る場合は、出側ルーパ１２２で速度差を吸収する。
【００２０】
以下、本発明の実施形態として、最もスタンド数の少ない２スタンドタンデム圧延機Ｔにおいて、圧延機制御装置Ｓによる被圧延材ｈを走行させつつロール開放、被圧延材ｈが弾性変形となるロール圧下、圧延の締込みを行う走間ロール開放通板制御方法を適用する場合について説明する。
図２は、実施形態の圧延機制御装置Ｓを適用する連続圧延設備(タンデム圧延機)の一例の２スタンド連続圧延機Ｔおよびこれを制御する圧延機制御装置Ｓを示す概念的構成図である。
２スタンド連続圧延機Ｔは、図１の連続圧延設備２００において、＃１スタンド圧延機(圧延機スタンド)１、＃２スタンド圧延機(圧延機スタンド)２を２台連続して並べたものであり、被圧延材ｈを＃１・＃２スタンド圧延機１、２に通し圧延することにより、シングルスタンド圧延機での２パス分の圧延を１回で行うことができる。
【００２１】
圧延機１３１において、最も時間を要する作業は、＃１・＃２スタンド圧延機１、２のそれぞれの作業ロール１ｗｕ、１ｗｓ、作業ロール２ｗｕ、２ｗｓ間に被圧延材ｈを通していく作業である。そのため、２スタンド連続圧延機Ｔにおいては生産効率を上げるため、入側で被圧延材ｈを溶接して連続的に圧延機スタンドを通過させることが可能な構成となっている。圧延機入側のブライドルロール３の手前には、被圧延材ｈの巻出装置のペイオフリール１１１(図１参照)を２台設け、一方の巻出装置のペイオフリール１１１が巻出中に他方の巻出装置のペイオフリール１１１が被圧延材ｈを装着して巻きだすための準備を行う。
また、巻出中の被圧延材ｈが終了したら巻出しを停止し、溶接機１１２(図１参照)にて、巻出中の被圧延材(先行材)ｈの後端縁に次の被圧延材(後行材)ｈの先端部を溶接して接合し、被圧延材ｈを連続的に＃１・＃２スタンド圧延機１、２に送り込む。
【００２２】
＃２スタンド圧延機２の出側においては、溶接により接合した被圧延材ｈを切断機の走間シャー１３２(図１参照)により切断して、巻取装置のテンションリール１３３(図１参照)で巻き取ることで製品とする。なお、前記したように、被圧延材ｈは、製品コイルとするため、２スタンド連続圧延機Ｔを何回か循環させる場合もある。
また、巻取装置のテンションリール１３３(図１参照)についても、２台設け、例えば、一方の巻取装置のテンションリール１３３にて被圧延材ｈを巻取っている状態で、他方の巻取装置のテンションリール１３３から巻取った被圧延材ｈを抜き出す処理を実施する。
【００２３】
図１に示す溶接機１１２で、被圧延材ｈを溶接する場合、溶接機１１２の位置で被圧延材ｈを停止させる必要がある。この場合、溶接機１１２の所で被圧延材ｈが停止していても、出側ルーパ１２２に蓄積されている被圧延材ｈを、図２に示す＃１・＃２スタンド圧延機１、２に供給可能となるため、＃１・＃２スタンド圧延機１、２を停止しなくても、２本の被圧延材ｈを溶接することが可能である。
【００２４】
しかしながら、＃１スタンド圧延機１または＃２スタンド圧延機２の作業ロール１ｗ(１ｗｕ、１ｗｓ)、２ｗ(２ｗｕ、２ｗｓ)等を交換する場合は、＃１・＃２スタンド圧延機１、２を停止させ、作業ロール１ｗ、２ｗをそれぞれ開放することが行われている。
一方、従来、溶接機１１２での先行材の後端部と後行材の先端部の溶接状態が悪い場合、＃１・＃２スタンド圧延機１、２にて被圧延材ｈをそのまま圧延すると溶接部(以下、図２の側方から見た場合に合わせて溶接点と称す)で板破断が発生する。
【００２５】
そのため、前記したように、被圧延材ｈの溶接点を＃１スタンド圧延機１の手前で停止させて、＃１スタンド圧延機１の作業ロール１ｗｕ、１ｗｓを開放した後、溶接点を＃１スタンド圧延機１の出側まで移動させた後、作業ロール１ｗｕ、１ｗｓを締込んで＃１・＃２スタンド圧延機１、２を動かして圧延を行い、また、溶接点を＃２スタンド圧延機２の手前まで移動させて停止し、＃２スタンド圧延機２の作業ロール２ｗｕ、２ｗｓを開放した後、溶接点を＃２スタンド圧延機２の出側まで移動させた後、作業ロール２ｗｕ、２ｗｓを締込んで圧延を再開することが行われている。
【００２６】
＜２スタンド連続圧延機Ｔにおける作業ロール１ｗ、２ｗの溶接点通過方法＞
この溶接点通過に対し、従来のロール開放通板方法における被圧延材ｈと作業ロール１ｗ、２ｗとの接触をなくす場合（以下、ロール開放と略記する）、または、接触を発生させる場合（以下、ロール締込みと略記する）場合において、本実施形態の２スタンド連続圧延機Ｔは、従来と異なり、＃１・＃２スタンド圧延機１、２における圧延荷重を、被圧延材ｈが弾性変形状態になるように設定し圧下し、被圧延材ｈを保持状態で実施する。この被圧延材ｈの弾性変形状態においては、ロール開放またはロール締込み前に、＃１・＃２スタンド圧延機１、２の入側及び出側の被圧延材ｈの板速度または張力を等しい状態にしておく必要がある。
【００２７】
なお、後記するように、被圧延材ｈの溶接で連結された先行材の板厚と後行材の板厚とが４０％以上の違いがある場合、被圧延材ｈの溶接点の通過時、＃１・＃２スタンド圧延機１、２の作業ロール１ｗ、２ｗを被圧延材ｈから開放することとしている。一方、４０％未満では、被圧延材ｈの溶接点を弾性変形状態で通過させる。
なお、例示した４０％の値は、被圧延材ｈまたはその製品仕様、溶接点の状態等に左右されるもので、４０％の値に限定されるものではない。
【００２８】
ロール開放を実施するに際しては、＃１・＃２スタンド圧延機１、２の入側、出側で被圧延材ｈの張力に差がある場合、ロール開放時に張力の高い方に被圧延材ｈが引っ張られて移動し、被圧延材ｈと張力の低い側の作業ロール１ｗ、２ｗとの間でスリップが起こり、その作業ロール１ｗ、２ｗに傷つきが発生する場合がある。そのため、ロール開放時は、＃１・＃２スタンド圧延機１、２の入側及び出側の張力及び板速度が同じ状態で実施するのが理想的である。
しかしながら、操業効率の観点から溶接点通過処理は迅速に実施する必要がある。そのため、ある程度の速度差や張力差が有って被圧延材ｈと作業ロール１ｗ、２ｗ間にスリップが発生した場合でも、作業ロール１ｗ、２ｗに傷が発生しないような極めて低い速度においてロール開放、締込み処理を実施している。これは、後記の図２に示す張力検出器１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃや速度検出器１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃの検出誤差対策としても有効である。
【００２９】
＜２スタンド連続圧延機Ｔの構成＞
次に、図２に示す実施形態の２スタンド連続圧延機Ｔの構成について説明する。
２スタンドの連続圧延機Ｔは、２つの＃１スタンド圧延機１、＃２スタンド圧延機２を具備し、出側ルーパ１２２(図１参照)から供給される被圧延材ｈを＃１・＃２スタンド圧延機１、２に繰り出す入側のブライドルロール３と、圧延後の被圧延材ｈを巻取機のテンションリール１３３(図１参照)に向けて繰り出す出側のピンチロール４とを備えている。
【００３０】
＃１スタンド圧延機１は、圧延を行うためのロールとして、上・下作業ロール１ｗｕ、１ｗｓと、上下中間ロール１ｃｕ、１ｃｓと、上下バックアップロール１ｂｕ、１ｂｓとを有しており、上・下作業ロール１ｗｕ、１ｗｓで被圧延材ｈに対する圧延が行われる。
また、＃１スタンド圧延機１は、上下作業ロール１ｗｕ、１ｗｓの速度を制御するロール速度制御装置２３と、上下作業ロール１ｗｕ、１ｗｓの間の間隔を制御するための上ロール位置制御装置２１Ｕおよび下ロール位置制御装置２１Ｌと、上下作業ロール１ｗｕ、１ｗｓの被圧延材ｈへの圧下荷重Ｐ１を検出する荷重検出装置１８とを有している。
【００３１】
同様に、＃２スタンド圧延機２は、圧延を行うためのロールとして、上下作業ロール２ｗｕ、２ｗｓと、上下中間ロール２ｃｕ、２ｃｓと、上下バックアップロール２ｂｕ、２ｂｓとを有しており、上下作業ロール２ｗｕ、２ｗｓで被圧延材ｈに対する圧延が行われる。
また、＃２スタンド圧延機２は、上下作業ロール２ｗｕ、２ｗｓの速度を制御するロール速度制御装置２４と、上下作業ロール２ｗｕ、２ｗｓの間の間隔を制御するための上ロール位置制御装置２２Ｕおよび下ロール位置制御装置２２Ｌと、上下作業ロール２ｗｕ、２ｗｓの被圧延材ｈへの圧下荷重Ｐ２を検出する荷重検出装置２８とを有している。
また、２スタンド連続圧延機Ｔの入側には、＃１スタンド圧延機１の入側張力を与えるための入側のブライドルロール３及びその速度を制御するための速度制御装置２５が設置されている。また、２スタンド連続圧延機Ｔの出側には、＃２スタンド圧延機２の出側張力を与えるための出側のピンチロール４及びその速度を制御するための速度制御装置２６が設置されている。
【００３２】
ブライドルロール３と＃１スタンド圧延機１との間には、＃１スタンド圧延機１の入側の被圧延材ｈの張力を検出する入側張力検出器１３Ａと、＃１スタンド圧延機１の入側の被圧延材ｈの張力を制御する入側張力制御装置３２Ａと、＃１スタンド圧延機１の入側の被圧延材ｈの速度を検出する入側速度検出器１２Ａと、被圧延材ｈの先行材と後行材とを結合する溶接点の位置を検出するための溶接点検出器１４とが設置されている。
【００３３】
＃１スタンド圧延機１と＃２スタンド圧延機２との間には、＃１・＃２スタンド圧延機１、２の間の被圧延材ｈの張力を検出するスタンド間張力検出器１３Ｂと、＃１・＃２スタンド圧延機１、２の間の被圧延材ｈの張力を制御するスタンド間張力制御装置３２Ｂと、＃１・＃２スタンド圧延機１、２の間の被圧延材ｈの速度を検出するスタンド間速度検出器１２Ｂとが設置されている。
【００３４】
＃２スタンド圧延機２とピンチロール４との間には、＃２スタンド圧延機２の出側の被圧延材ｈの張力を検出する出側張力検出器１３Ｃと、＃２スタンド圧延機２の出側の被圧延材ｈの張力を制御する出側張力制御装置３２Ｃと、＃２スタンド圧延機２の出側の被圧延材ｈの速度を検出する出側速度検出器１２Ｃとが設置されている。
【００３５】
また、＃１スタンド圧延機１と＃２スタンド圧延機２との間には、＃１スタンド圧延機の出側の被圧延材ｈの板厚を検出するスタンド間板厚検出器１１Ａと、＃２スタンド圧延機２とピンチロール４との間には、＃２スタンド圧延機２の出側の被圧延材ｈの板厚を検出する出側板厚検出器１１Ｂとが設置されている。
【００３６】
＜＃１・＃２スタンド圧延機１、２の被圧延材ｈの溶接点の通過＞
次に、＃１・＃２スタンド圧延機１、２の被圧延材ｈの溶接点の通過について詳述する。
２スタンド連続圧延機Ｔにおいて、被圧延材ｈの溶接点を通過させる場合、溶接点前後の被圧延材ｈの板幅、板厚、材質等が大幅に異なるケースでは、作業ロール１ｗ、２ｗが被圧延材ｈと接触しない状態で溶接点を通過させるためのロール開放及びロール締込み処理が必要となる。また、圧延操業を継続しながらの作業ロール１ｗ、２ｗの交換（走間ロール組替）や、製品仕様に従って最適な圧延機スタンド数で圧延する（走間スタンド数変更）といったことを実施するのにも、ロール開放及びロール締込み処理は必須の技術となる。
【００３７】
ロール開放及び締込み時における、圧延機入側及び出側の張力及び板速度は、タンデム圧延機の２スタンド連続圧延機Ｔにおいては、当該圧延機の前段（例えば＃２スタンド圧延機２にとっては＃１スタンド圧延機１）のスタンド圧延機及び後段（例えば＃１スタンド圧延機１にとっては＃２スタンド圧延機２）のスタンド圧延機によって決定される。ロール開放及び締込み処理は、被圧延材ｈを２コイルつなげた溶接点にて必要となり、タンデム圧延機の全ての＃１・＃２スタンド圧延機１、２にて実施する必要がある。ロール開放時は、＃１・＃２スタンド圧延機１、２における作業ロール１ｗ(１ｗｕ、１ｗｓ)、２ｗ(２ｗｕ、２ｗｓ)と被圧延材ｈが非接触状態となっているため、被圧延材ｈの張力や板速度の制御を行うことが不可となる。そのため、複数スタンドでロール開放処理を同時に実施することは困難となっている。
【００３８】
また、タンデム圧延機における複数の＃１・＃２スタンド圧延機１、２で別個にロール開放処理を実施するとロール開放処理を行っている部分の被圧延材ｈの長さが長くなり、製品歩留まりが低下するという問題もある。
さらに、連続圧延時は、被圧延材ｈの製品仕様がコイル毎に変化し、ロール組替実施時は該当する＃１・＃２スタンド圧延機１、２を開放し、終了後は締込む処理が必要となる。
【００３９】
従って、製品仕様や操業状態の変化（スタンド数変更）に応じてロール開放処理を行う場合の圧延荷重や張力等の制御目標値及び開放処理の開始、終了等のタイミングを適切に行う必要がある。
これらの問題点は、本２スタンド連続圧延機Ｔにおいては、次のようにすることで解決している。
【００４０】
２スタンド連続圧延機Ｔでロール開放処理を実施する場合、各＃１・＃２スタンド圧延機１、２におけるロール開放及びロール締込み処理を行うための圧延荷重や張力等の設定値の制御パラメータ、及び、ロール開放処理開始や終了等の制御タイミングを、ロール開放処理を行う溶接点前後の被圧延材ｈの製品仕様(製品の材質、板厚、板幅等)や操業状態の変更要求(作業ロール１ｗ(１ｗｕ、１ｗｓ)間距離、２ｗ(２ｗｕ、２ｗｓ)間距離、被圧延材ｈの張力、作業ロール１ｗ、２ｗの圧延荷重等)より決定する。なお、被圧延材ｈの製品の材質、板厚、板幅等の製品仕様は、被圧延材製品仕様データベース４２(図２参照)に記憶されている。
【００４１】
すなわち、制御パラメータ及び制御タイミングの決定は、下記の１)、２)のようにして、実施する。
１)．被圧延材ｈの板上の同一点で各圧延機スタンド(＃１・＃２スタンド圧延機１、２)のロール開放処理を実施する。その場合、各圧延機スタンド(＃１・＃２スタンド圧延機１、２)におけるロール開放及びロール締込みに必要なロールギャップ変更量を予測して、最も変更時間が長いスタンドの被圧延材ｈの板上の変更長さ（変更量から予測する）で開放処理または締込み処理を実施する。
その場合、前後被圧延材ｈ(先行材と後行材)の圧延スケジュール及び操業状態（例えば、次の溶接点通過処理時に特定スタンド(例えば、＃１・＃２スタンド圧延機１、２の何れか)を開放する、または圧下する等）に応じて圧下変更量等を予測する。
【００４２】
２)．複数の圧延機スタンド(＃１・＃２スタンド圧延機１、２)でロール開放処理のタイミングが重複しないよう圧延荷重変更レートまたは圧延速度を決定する。
そして、ロール開放するスタンド(例えば、＃１・＃２スタンド圧延機１、２の何れか)のロール速度と板速が、同期するように、ロール開放するスタンドの前後段スタンド(例えば、ロール開放するスタンドが＃１スタンド圧延機１の場合は＃２スタンド圧延機２、或いは、ロール開放するスタンドが＃２スタンド圧延機２の場合は＃１スタンド圧延機１)の速度をロール開放に合わせてフィードフォワード的に操作する。
ここで、（速度基準となるスタンドを変化させる）制御で、ロール開放を実施するスタンドの速度を変える場合、作業ロールが空転することとなるので開放処理を実施する板上の位置が合わなくなるので注意が必要である。
以上を実施するためには、図２に示す圧延機制御装置Ｓを具備している。
【００４３】
次に、２スタンド連続圧延機Ｔを制御する圧延機制御装置Ｓの構成について説明する。
＜２スタンド連続圧延機Ｔを制御する圧延機制御装置Ｓの構成＞
圧延機制御装置Ｓの各機能は、ＰＬＣ(Programmable Logic Controller)等のコンピュータでプログラムを実行することや、回路等を用いて具現化されるが、所定の機能を果たせれば、その実現形態は限定されないのは勿論である。
【００４４】
図２に示す圧延機制御装置Ｓの圧延機状態監視部４１は、各種センサに対応したレベルシフト回路、スケーリング回路、Ａ／Ｄ変換器等のセンサインターフェース回路で構成されている。
圧延機状態監視部４１には、＃１・＃２スタンド圧延機１、２の各ロール速度制御装置２３、２４からの上下作業ロール１ｗ、２ｗの速度ＶＲ１、ＶＲ２の検出信号、各荷重検出装置１８、２８からの圧下荷重Ｐ１、Ｐ２の検出信号、および、＃１スタンド圧延機１の作業ロール１ｗｕ、１ｗｓの間のギャップ(距離)Ｓ１の検出信号、＃２スタンド圧延機２の作業ロール２ｗｕ、２ｗｓの間のギャップ(距離)Ｓ２の検出信号、および、速度制御装置２５からのブライドルロール３の速度ＶＢＲの検出信号、溶接点検出器１４からの被圧延材ｈの溶接点の検出信号ｔＰＯＦＦ等が入力され、圧延機状態監視部４１では、これらの検出信号をコンピュータ処理に適合した情報としている。
【００４５】
圧延機制御装置Ｓの溶接点通過方法設定部４４においては、各圧延機スタンドの＃１・＃２スタンド圧延機１、２の作業ロール１ｗ、２ｗの状態を圧延長実績から判定したり、被圧延材ｈの板厚実績から周波数分析により判定したりし、作業ロール１ｗ、２ｗの交換が必要かどうかを判断し、使用可能圧延機スタンドを判定する。また、溶接点通過方法設定部４４は、被圧延材製品仕様データベース４２に記憶される被圧延材ｈの製品仕様から、製品仕様を満足する圧延が何基の圧延機スタンドを使用することで達成可能か、必要圧延機スタンド数を求める。なお、被圧延材製品仕様データベース４２は、記憶部であれば、テーブル、一時ファイル、入力手段(図示せず)から入力される入力ファイル等で構成してもよく、その形態は限定されない。
その結果、使用可能な圧延機スタンド数と、必要圧延機スタンド数から予め定めた溶接点通過方法(開放処理での通過または被圧延材ｈが弾性変形する通過)の何れを用いて溶接点通過処理を実施するか決定する。
【００４６】
溶接点通過設定値演算部４６においては、溶接点通過処理を実施するのに必要な各圧延機スタンド(＃１・＃２スタンド圧延機１、２)及びブライドルロール３、ピンチロール４に対する設定値を演算して設定する。
【００４７】
溶接点通過処理タイミング設定部４５においては、溶接点通過処理に伴うロール開放・締込み処理が、各圧延機スタンド(＃１・＃２スタンド圧延機１、２)において、被圧延材ｈの板上の同一点で実施されるように設定値を変更するタイミングを決定する。
ロール開放・締込処理部４７においては、ロール開放またはロール締込が必要な圧延機スタンド(＃１・＃２スタンド圧延機１、２)において、圧延状態を、被圧延材ｈを圧下する塑性変形状態と、被圧延材ｈと作業ロール１ｗ、２ｗが完全に非接触状態となるロール開放状態とを、と作業ロール１ｗ、２ｗが被圧延材ｈに接触して圧下し被圧延材ｈが弾性変形状態となる状態を経て切り換える処理を実施する。
【００４８】
基準スタンド設定部４８においては、各圧延機スタンド(＃１・＃２スタンド圧延機１、２)及び入側のブライドルロール３、出側のピンチロール４に対する速度指令を、どの速度制御装置２３、２４、２５、２６に対する指令を基準として決定するかを、各圧延機スタンド(＃１・＃２スタンド圧延機１、２)が圧延状態か開放状態かを用いて設定する。
【００４９】
図２に示す速度指令発生部４９においては、基準スタンド設定部４８において設定された速度基準となる速度制御装置(速度制御装置２３、２４、２５、２６の何れか)の速度が不変となるよう他の速度制御装置(速度制御装置２３、２４、２５、２６の何れか)への速度指令を決定する。この場合、指令値の変更のみならず、入側張力検出器１３Ａを用いて入側張力を制御する入側張力制御装置３２Ａ、出側張力検出器１３Ｃを用いて出側張力を制御する出側張力制御装置３２Ｃ、および、スタンド間張力検出器１３Ｂを用いてスタンド間張力を制御するスタンド間張力制御装置３２Ｂの速度指令についても、速度基準となる速度制御装置(速度制御装置２３、２４、２５、２６の何れか)への指令が不変となるように速度指令を決定する。
【００５０】
＜＃１・＃２スタンド圧延機１、２の使用方法＞
図３(ａ)〜(ｄ)に、２スタンドタンデム圧延機Ｔの圧延機スタンド(＃１・＃２スタンド圧延機１、２)の使用方法について示す。
＃１・＃２スタンド圧延機１、２の使用状態としては、作業ロール１ｗ、２ｗと被圧延材ｈが接触し、被圧延材ｈが塑性加工されている圧延状態と、作業ロール１ｗ、２ｗと被圧延材ｈが非接触状態となっている開放状態の２種類がある。その他、ロール開放、締込み実施時に、被圧延材ｈを弾性変形状態とする場合があるが、これは過渡的な状態であり、定常的には圧延状態または開放状態となる。
【００５１】
図３(ａ)に示す（Ａ状態）の場合、＃１スタンド圧延機１、＃２スタンド圧延機２共、圧延状態となり、被圧延材ｈが２スタンドタンデム圧延機Ｔの通過時に２回圧延加工が実施される状態である。
【００５２】
図３(ｂ)に示す（Ｂ状態）の場合、＃１・＃２スタンド圧延機１、２共、開放状態となり、被圧延材ｈに対する圧延加工は実施されない。図１に示すように、巻出装置のペイオフリール１１１から巻き出された被圧延材ｈは、圧延機出側の巻取機のテンションリール１３３で巻き取る必要があるが、圧延機(＃１・＃２スタンド圧延機１、２)の中央設備１２０として、連続焼鈍設備がある場合など、中央設備１２０内で被圧延材ｈを停止させたくない場合が発生する。その場合、タンデム圧延機を通過させて被圧延材ｈを巻取機で巻き取る必要がある。また、圧延機スタンド(＃１・＃２スタンド圧延機１、２)が作業ロール１ｗ、２ｗの組替により圧延の使用が不可能である場合は、圧延機スタンド(＃１・＃２スタンド圧延機１、２)を全部開放状態として被圧延材ｈを未加工の状態で通過させ、再度入側に戻して再度、２スタンドタンデム圧延機Ｔを通過させることが行われる。
【００５３】
図３(ｃ)に示す（Ｃ状態）は、＃１スタンド圧延機１を開放状態、＃２スタンド圧延機２を圧延状態とした場合であり、＃２スタンド圧延機２で１回のみ被圧延材ｈを圧延する。
【００５４】
図３(ｄ)に示す（Ｄ状態）は、＃１スタンド圧延機１を圧延状態、＃２スタンド圧延機２を開放状態とした場合であり、＃１スタンド圧延機で１回のみ被圧延材ｈを圧延する。
被圧延材ｈの製品仕様によっては、圧延機スタンドを２基用いて２回圧延する必要がない場合もあり、その場合は＃１スタンド圧延機１または＃２スタンド圧延機２を用いて１基の圧延機スタンドにより被圧延材ｈを１回圧延する操業が行われる。この間に圧延操業を実施しながら、開放状態の圧延機スタンドについては、作業ロール１ｗ(１ｗｕ、１ｗｓ)、２ｗ(２ｗｕ、２ｗｓ)、や中間ロール１ｃ(１ｃｕ、１ｃｓ)、２ｃ(２ｃｕ、２ｃｓ)の交換が実施可能であり、操業効率の向上が可能となる。
【００５５】
また、例えば、圧延機スタンドによる圧延が５回必要な製品仕様の被圧延材ｈを２スタンドタンデム圧延機Ｔで圧延する場合、２スタンド連続圧延機Ｔを３回通す（１回目に２つのスタンドで圧延、２回目に２つのスタンドで圧延、最後に１つのスタンドで圧延）必要がある。その場合は、３回目(最後)の１スタンドで圧延を図３(ｃ)に示す（Ｃ状態）または図３(ｄ)に示す（Ｄ状態）にて実施することで、圧延機スタンド１基を開放状態とできるため、省電力効果が見込める。特に、１スタンド状態での圧延操業を、まとまった被圧延材ｈの本数で実施する場合、顕著な省電力効果が得られる。
【００５６】
また、被圧延材ｈの製品仕様によっては、その表面に曇り目模様をつけるダル圧延が行われる。ダル圧延時のロールは特殊であり、かつ作業ロール１ｗ、２ｗの交換頻度が通常圧延時より高くなるため、５回目の圧延をダル圧延で行う場合、（Ｃ状態）と（Ｄ状態）とを切り替えながら、開放するスタンドの作業ロール１ｗ、２ｗの交換を実施することにより、操業を停止することなく連続したダル圧延操業が可能となる。
【００５７】
２スタンドタンデム圧延機Ｔの使用方法としては、（Ａ状態）〜（Ｄ状態）の４通りであるが、これを切り替えて使用するためには、溶接点通過等のタイミングで各＃１・＃２スタンド圧延機１、２の状態を切り替えていく必要がある。ここでは、溶接点通過を、各＃１・＃２スタンド圧延機１、２の状態を切り替えるタイミングとするが、２つの被圧延材ｈの先行材と後行材とのつなぎ目である溶接点だけでなく、同一の被圧延材ｈ上で製品仕様が変化する場合等の仮想的な溶接点も含むものとする。
【００５８】
図４に、２スタンドタンデム圧延機Ｔにおける溶接点通過方法８０のケース１〜９を示す。
溶接点通過方法８０は、各ケース(８０ａ)について、溶接点通過時に各圧延機スタンドの＃１・＃２スタンド圧延機１、２をどのように操作する(８０ｂ、８０ｄ)か、溶接点通過前後で２スタンドタンデム圧延機Ｔの使用方法がどのように変化する(８０ｆ、８０ｇ)かを示している。
なお、８０ｃ、８０ｅの欄は、それぞれ＃１・＃２スタンド(１、２)が圧延する場合に、丸を付けて示している。また、８０ｆ、８０ｇの欄は、溶接点通過前後の＃１・＃２スタンドの様子を図３に示すＡ〜Ｄ状態で示している。
【００５９】
溶接点通過方法としては、ここに挙げたケースＮＯが１〜９の９通りの他、２スタンド共開放状態から２スタンド共開放状態への変更（図３に示す（Ｂ）−＞（Ｂ））、＃１スタンド圧延機１が圧下状態、＃２スタンド圧延機２が開放状態から２スタンド共開放状態への変更（図３に示す（（Ｄ）−＞（Ｂ））等も考えられるが、代表例として９通りの通過方法を図４に示している。これらが実施できれば、＃１・＃２スタンド圧延機１、２の２スタンド共開放状態から、＃１・＃２スタンド圧延機１、２の何れかの圧下状態への移行は容易であるからである。
【００６０】
図５〜図７に、図４に示すケース１〜９の９通りの溶接点通過方法の各々について、２スタンドタンデム圧延機Ｔにおける入側板厚、＃1スタンド圧延機１の出側の板厚である＃１スタンド出側板厚、＃２スタンド圧延機２の出側の板厚である＃２スタンド出側板厚が溶接点通過前後でどのように変化するかを示す。
図５〜図７において、溶接点通過前に圧延機を通過する被圧延材ｈを先行材、溶接点通過後に圧延機を通過する被圧延材ｈを後行材という。また、図５〜図７において、原板板厚を細破線で示し、＃1スタンド出側板厚を太実線で示し、＃２スタンド出側板厚を中太破線で示している。
【００６１】
図５〜図７に示すように、圧延加工時の塑性変形状態から弾性変形状態への移行は、圧延荷重をランプ(傾斜)状に変化させて行う。この区間は出側板厚が荷重変化に応じてランプ状に変化すると仮定して、図５〜図７に示している。つまり、図５〜図７において、＃１スタンド(１)出側板厚、＃２スタンド(２)出側板厚がランプ状に変化している部分は塑性変形状態から弾性変形状態、または弾性変形状態から塑性変形状態への移行中であることを示している。
【００６２】
ここで、弾性変形状態からロール開放状態、ロール開放状態から弾性変形状態への移行においては、被圧延材ｈに圧下荷重が加わらないかまたは被圧延材ｈが弾性変形であるので出側板厚は変化しないため、板厚の変化としては現れない。しかし、被圧延材ｈの板厚のランプ状の変動から溶接点までの間で弾性変形状態からロール開放状態、ロール開放状態から弾性変形状態への移行が実施されている。
【００６３】
図５(ａ)のケース１は、溶接点通過前後で圧延機スタンドを２基とも使用状態とすることで、被圧延材ｈである先行材と後行材で＃１スタンド(１)出側板厚、＃２スタンド(２)出側板厚が異なる場合である。溶接点通過時に各圧延機スタンド(１、２)出側板厚を変更することは、走間板厚変更（ＦＧＣ）として、タンデム圧延機にて実施されているが、本実施形態の場合、それにロール開放処理または締込み処理が追加される。ＦＧＣ(走間板厚変更)時は、被圧延材ｈの先行材の各圧延機スタンド出側板厚から被圧延材ｈの後行材の各スタンド出側板厚へとランプ状に変化するが、本実施形態の溶接点通過処理においては、一旦、被圧延材ｈの母材の板厚まで各スタンド出側板厚をランプ状に変化させ、ロール開放・締込み処理実施後、ランプ状に後行材の各スタンド出側板厚へと変化させている。また、本例の特殊な場合として、先行材と後行材の板厚設定が同じである単なる溶接点通過処理がある。この場合、溶接点通過後の後行材の各圧延機スタンド(＃１・＃２スタンド圧延機１、２の)出側板厚は、板厚設定が同じであることから先行材と同じとなる。
【００６４】
図５(ｂ)のケース２は、溶接点通過前の先行材は、＃１・＃２スタンド圧延機１、２共に圧延を行うが、溶接点通過後、＃１・＃２スタンド圧延機１、２共ロール開放状態のままとする場合である。この場合、溶接点通過後の後行材は、＃１・＃２スタンド圧延機１、２共ロール開放状態であるので、後行材の入側板厚、＃１スタンド出側板厚、および＃２スタンド出側板厚は、等しくなる。
【００６５】
図５(ｃ)のケース３は、溶接点通過前の先行材は、＃１・＃２スタンド圧延機１、２共開放状態であるが、溶接点通過後の後行材は、＃１・＃２スタンド圧延機１、２共に圧延状態とする場合である。先行材は、＃１・＃２スタンド圧延機１、２共開放状態であるので、入側板厚、＃１スタンド出側板厚、および＃２スタンド出側板厚が等しくなっているが、後行材においては、＃１・＃２スタンド圧延機１、２共に圧延状態とするので、入側板厚、＃１スタンド(１)出側板厚、および＃２スタンド出側(２)板厚は、異なっている。
【００６６】
図６(ａ)のケース４は、溶接点通過前の先行材は、＃１・＃２スタンド圧延機１、２共に圧延を行うが、溶接点通過後の後行材は、＃１スタンドのみロール開放状態とする場合である。先行材においては、入側板厚、＃１スタンド出側板厚、および＃２スタンド出側板厚が異なっていたが、後行材においては＃１スタンド圧延機１がロール開放状態のため、入側板厚と＃１スタンド出側板厚が同じで、＃２スタンド出側板厚のみ異なる状態となる。
【００６７】
図６(ｂ)のケース５は、溶接点通過前の先行材は、＃１・＃２スタンド圧延機１、２共に圧延を行うが、溶接点通過後の後行材は、＃２スタンド圧延機２のみロール開放状態とする場合である。先行材においては、入側板厚、＃１スタンド出側板厚、および＃２スタンド出側板厚が異なっているが、後行材においては、＃２スタンド圧延機２が開放状態のため、＃１スタンド出側板厚と＃２スタンド出側板厚が同じで、かつ後行材の入側板厚(原板板厚)と異なる状態となる。
【００６８】
図６(ｃ)のケース６は、溶接点通過前の先行材の通過時に、開放状態であった＃１スタンド圧延機１を、溶接点通過後の後行材は、圧下状態とする場合である。先行材においては、入側板厚と＃１スタンド(１)出側板厚は等しいが、後行材においては、＃２スタンド圧延機２に加え、＃１スタンド圧延機１も圧下状態となるため、後行材の入側板厚、＃１スタンド出側板厚、および＃２スタンド出側板厚共に異なる状態となる。
【００６９】
図７(ａ)のケース７は、溶接点通過前の先行材の通過時に、開放状態であった＃２スタンド圧延機２を、溶接点通過後の後行材は、圧下状態とする場合である。先行材においては、＃１スタンド出側板厚と＃２スタンド出側板厚は等しいが、溶接点通過後の後行材においては、＃１スタンド圧延機１に加え、＃２スタンド圧延機２も圧下状態となるため、後行材の入側板厚、＃１スタンド出側板厚、および＃２スタンド出側板厚共異なる状態となる。
【００７０】
図７(ｂ)のケース８は、溶接点通過前の先行材の通過時に＃２スタンド圧延機２のみ圧下状態であったのを、溶接点通過後の後行材においては、＃１スタンド圧延機１のみ圧下状態とする場合である。先行材においては、入側板厚と＃１スタンド(１)出側板厚は同じであるが、後行材においては、＃１スタンド圧延機１のみ圧下状態であるので、＃１スタンド出側板厚と＃２スタンド出側板厚が同じとなる。
【００７１】
図７(ｃ)のケース９は、溶接点通過前の先行材の通過時に＃１スタンド圧延機１のみ圧下状態であったのを、溶接点通過後の後行材においては、＃２スタンド圧延機２のみ圧下状態とする場合である。先行材においては、＃１スタンド圧延機１のみ圧下状態であるので、＃１スタンド出側板厚と＃２スタンド出側板厚は同じであるが、後行材においては、＃２スタンド圧延機２のみ圧下状態であるので、入側板厚と＃１スタンド出側板厚が同じとなる。
【００７２】
図２に示す溶接点通過方法設定部４４においては、図４及び図５〜図７に図示した溶接点通過方法のケース１〜９の何れを用いて溶接点通過処理を実施するかを決定する。
＜圧延機制御装置Ｓの溶接点通過方法設定部４４の動作概要＞
図８を用いて、溶接点通過方法設定部４４(図２参照)の動作概要を説明する。なお、図８は、圧延機制御装置Ｓの溶接点通過方法設定部４４の機能ブロック図である。
【００７３】
圧延機(＃１・＃２スタンド圧延機１、２)においては、被圧延材ｈと直接接触し磨耗する作業ロール１ｗ、２ｗの表面状態が重要であり、作業ロール１ｗ、２ｗが圧延した被圧延材ｈの長さにより定期的に、または、作業ロール１ｗ、２ｗに起因する板厚変動等が発生した場合に作業ロール１ｗ、２ｗの交換を実施する。作業ロール１ｗ、２ｗを交換するためには、該当スタンドの圧延機(＃１・＃２スタンド圧延機１、２)を開放状態とする必要がある。また、被圧延材ｈの製品仕様によっては、１基の圧延機スタンドで1回圧延するだけで充分な場合もある。以上のような場合は、交換を実施する圧延機スタンド、圧延を要しない圧延機スタンド等をロール開放することになる。
【００７４】
圧延状態にある作業ロール１ｗ、２ｗの交換は、圧延長判定部４４ｂにおいて判断され、以下のように行われる。
圧延長判定部４４ｂは、圧延速度と圧延時間から各圧延機スタンド(１、２)の作業ロール１ｗ、２ｗにて圧延した被圧延材ｈの長さを計算し、予め設定した作業ロールの交換が必要な圧延長より大きい場合、当該圧延機スタンドの作業ロール１ｗ、２ｗの交換が必要となる。作業ロール１ｗ、２ｗの交換は、圧延機スタンド(１、２)を開放状態にして実施する必要があるが、作業ロール１ｗ、２ｗの交換が不要な圧延機スタンド(１、２)は使用可能である。
【００７５】
図８に示す溶接点通過方法設定部４４の板厚判定部４４ｃにおいては、圧延実績の１つである各圧延機スタンド(１、２)出側板厚の周波数分析を行い、各圧延機スタンドの作業ロール１ｗ、２ｗまたは６段圧延機(図２、図１参照)の場合は中間ロール１ｃ、２ｃに起因する板厚変動の有無を検出し、板厚変動を検出した場合は当該圧延機スタンドの作業ロール１ｗ、２ｗまたは中間ロール１ｃ、２ｃの交換が必要であると判断する。したがって、ロール交換が不要な圧延機スタンド(１、２)は、使用可能な圧延機スタンドとなる。
【００７６】
図８に示す溶接点通過方法設定部４４の使用可能スタンド判定部４４ｄでは、圧延長判定部４４ｂ及び板厚判定部４４ｃからの使用可能な圧延機スタンド(１、２)の情報を基に、使用可能な圧延機スタンドを決定する。圧延長判定部４４ｂ及び板厚判定部４４ｃ何れからも使用可能な圧延機スタンド(１、２)と判定された圧延機スタンド(１、２)が、使用可能な圧延機スタンド(１、２)と判定する。
図８に示す溶接点通過方法設定部４４の必要スタンド数決定部４４ａにおいては、被圧延材ｈの製品仕様を満足するために必要な圧延機スタンド数を決定する。
【００７７】
必要スタンド数決定部４４ａには、図９に示す製品仕様テーブル８１、図１０に示す通板順番テーブル８２Ａが格納されている。なお、図９は、製品仕様テーブル８１を示す図であり、図１０は、通板順番テーブル８２Ａを示す図である。
図９に示す製品仕様テーブル８１には、被圧延材ｈの種類８１ａ、被圧延材ｈの原板板厚８１ｂ、および圧延回数毎の出側板厚８１ｃが記憶されている。
【００７８】
図１０に示す通板順番テーブル８２Ａには、被圧延材ｈを識別するための識別子のコイルＮｏ．(８２ａ)、被圧延材ｈの種類８２ｂの他、原板板厚８２ｃ、２スタンドタンデム圧延機Ｔの入側板厚８２ｄに加えて、２スタンドタンデム圧延機Ｔで実現したい出側板厚１(８２ｅ)及び出側板厚２(８２ｆ)、圧延順番８２ｇ、および溶接点通過方法８２ｈを有し、構成される。なお、図１０の溶接点通過方法８２ｈの○８２ｈ１は、圧延順番８２ｇが３と４との間の溶接点で圧延機が開放し、また、溶接点通過方法８２ｈの○８２ｈ２は、圧延順番８２ｇが７と８との間の溶接点で圧延機が開放し、また、溶接点通過方法８２ｈの○８２ｈ３は、圧延順番８２ｇが９と１０との間の溶接点で圧延機が開放することを意味する。
【００７９】
ここで、圧延機が開放するのは、溶接で接合された先行材と後行材とのそれぞれの入側板厚が、４０％以上の違いがある場合としている。例えば、圧延順番８２ｇが３と４とのそれぞれの入側板厚８２ｄは、２．８ｍｍと１．６ｍｍであり、４０％を超える板厚差がある。
必要スタンド数決定部４４ａは、予め設定してある図９に示す製品仕様テーブル８１、図１０に示す通板順番テーブル８２Ａを用いて、２スタンドタンデム圧延機Ｔの入側における被圧延材ｈの状態と製品仕様から、何回の圧延が必要であるか、決定する。
【００８０】
２スタンドタンデム圧延機Ｔにおいては、２回の圧延しかできないため、製品仕様によっては２スタンドタンデム圧延機Ｔを何回か通すことで製品仕様を実現させる必要がある。例えば、種類ＡＡＡの被圧延材ｈは、図９の製品仕様テーブル８１に示すように、５回の圧延が必要であり、種類ＢＢＢの被圧延材ｈは４回、種類ＣＣＣは２回の圧延が必要である。
【００８１】
図９の製品仕様テーブル８１の出側板厚８１ｃに関し、種類ＡＡＡの被圧延材ｈは、原板板厚８１ｂが３．２ｍｍであり、１回目の圧延で２．３ｍｍ厚まで、２回目の圧延で１．６ｍｍ厚までという具合に、また５回目の圧延で０．６ｍｍ厚まで薄くすることが分かる。
本実施形態での２スタンドタンデム圧延機Ｔは、種類ＡＡＡ、ＢＢＢ、ＣＣＣの被圧延材ｈのみ生産しているとすると、必要スタンド数決定部４４ａは、図１０の通板順番テーブル８２Ａのような被圧延材ｈを圧延する順番を決定するテーブルを作成し記憶する。
【００８２】
通板順番テーブル８２ＡのコイルＮｏ．(８２ａ)は、被圧延材ｈの識別子であるので、同じコイルＮｏ．(８２ａ)は同一の被圧延材ｈを示す。
コイルＮｏ．１は、種類ＡＡＡであるため、図９の製品仕様テーブル８１の圧延回数から、５回の圧延が必要である。そのため、圧延順番８２ｇの１と４と８に、コイルＮｏ．１の被圧延材ｈが入っており、圧延順番８２ｇが１においては、原板板厚３．２ｍｍを入側板厚とし、圧延２回目の出側板厚１．６ｍｍが２スタンド目の出側板厚となる。圧延順番８２ｇが４においては、圧延順番８２ｇの１で２回圧延しているため、圧延順番８２ｇが１の出側板厚２(８２ｆ)１．６ｍｍが入側板厚８２ｄとなり、出側板厚２(８２ｆ)は０．９ｍｍとなる。さらに、圧延順番８２ｇが８においては、入側板厚８２ｄが、圧延順番８２ｇが４の出側板厚２(８２ｆ)の０．９ｍｍであり、出側板厚１(８２ｅ)が０．６ｍｍとなる。
【００８３】
ここで、出側板厚１(８２ｅ)は、２スタンドタンデム圧延機Ｔにおける１回目の圧延(＃１スタンド圧延機１の圧延)後の板厚、出側板厚２(８２ｆ)は２回目の圧延(＃２スタンド圧延機２の圧延)後の板厚を示すが、種類ＡＡＡの被圧延材ｈは５回の圧延が必要であるため、圧延順番８２ｇの８においては１回の圧延をすればよいことになる。このケースでは、圧延１回の場合は、＃１スタンド圧延機１と＃２スタンド圧延機２どちらで圧延しても良い。＃１スタンド(１)と＃２スタンド(２)で圧延機の機械仕様が異なる場合（例えば電動機の容量が異なる場合等）は、どちらか一方のスタンドのみ使用可となる場合もあり得るが、ここでは＃１スタンド圧延機１と＃２スタンド圧延機２は同等とする。従って、圧延順番８２ｇが８の場合は、＃１スタンド圧延機１でも、＃２スタンド圧延機２の何れを使用して圧延してもよいことになる。
【００８４】
こうして、必要スタンド数決定部４４ａ(図８参照)においては、図１０に示すような通板順番テーブル８２Ａを用いて、圧延に使用するスタンド数を決定する。
図８に示す溶接点通過方法設定部４４のロール開放スタンド決定部４４ｅにおいては、使用可能スタンド判定部４４ｄからの使用可能な圧延機スタンドの情報と、必要スタンド数決定部４４ａからの情報を基に、ロール開放状態とする圧延機スタンド(＃１・＃２スタンド圧延機１、２)を決定する。使用可能スタンド判定部４４ｄから、＃１スタンド圧延機１、＃２スタンド圧延機２が共に使用可能であるとされていても、必要スタンド数決定部４４ａにおいて、図１０に示す圧延順番８２ｇが８の被圧延材ｈを圧延する場合は圧延機スタンド１基のみ必要であることから、ロール開放スタンド決定部４４ｅは、＃１スタンド圧延機１または＃２スタンド圧延機２の何れかを開放状態とする。通常は、各圧延機(１、２)の作業ロール１ｗ、２ｗの実績圧延長が短い方で圧延し、実績圧延長が長い方を開放状態とする。
【００８５】
ここで、使用可能な圧延機スタンド数が、必要圧延機スタンド数より大か等しければ問題ないが、少ない場合は、圧延順番８２ｇを変更するか、または、全スタンド(＃１・＃２スタンド圧延機１、２)を開放状態として、被圧延材ｈを圧延しない状態で通し、再度圧延するか決定する必要がある。
これを行うのが図８に示す圧延順番設定部４３である。
【００８６】
例えば、図１０に示す圧延順番８２ｇが６の被圧延材ｈを圧延中、使用可能スタンド判定部４４ｄが＃１スタンド圧延機１のみ使用可能な状態であると判定したとする。その場合、圧延順番８２ｇ(図１０参照)が７の被圧延材ｈは、図１０の通板順番テーブル８２Ａからわかるように、２回圧延が必要であることから圧延機スタンド２基が必要となる。
そこで、コイル検索部４３ａ(図８参照)が圧延機スタンド１基を必要圧延機スタンドとする被圧延材ｈを、図１０の通板順番テーブル８２Ａから検索する。この場合、圧延順番８２ｇが８番目のコイルＮｏ．１の被圧延材ｈが圧延機スタンド１基を必要としているため、圧延順番８２ｇ(図１０参照)が７と、圧延順番８２ｇが８及び圧延順番８２ｇが９の被圧延材ｈを入れ替える。圧延順番８及び圧延順番９は同じ種類ＡＡＡであるため、連続して圧延したほうが効率が良いからである。
【００８７】
この入換作業を実施するのがコイル挿入部４３ｂ(図８参照)である。この入換えにより、図１０の通板順番テーブル８２Ａは、図１１に示す通板順番テーブル８２Ｂのように修正される。なお、図１１は、修正後の通板順番テーブル８２Ｂを示す図である。図１１において、圧延順番８２ｇを変更した箇所を網掛けで示している。
【００８８】
また、例えば、図１０に示す圧延順番８２ｇが２の被圧延材ｈを圧延中に、＃１スタンド圧延機１が使用不可となった場合、図１０の通板順番テーブル８２Ａの中に、使用圧延機スタンド１基の被圧延材ｈが存在しない場合は、圧延順番８２ｇ(図１０参照)が３の被圧延材ｈが２スタンドタンデム圧延機Ｔの通過時は、圧延機スタンド(１、２)を２基とも開放状態としてコイルＮｏ．(８２ａ)が３の被圧延材ｈを圧延せずに通過させ、通板順番テーブル８２Ａに登録する。
この場合、通板順番テーブル８２Ａは、図１２に示す通板順番テーブル８２Ｃのように変更される。なお、図１２は、通板順番テーブル８２ＡのコイルＮｏ．３を修正後の通板順番テーブル８２Ｃを示す図である。図１２において、圧延順番８２ｇを変更した箇所を網掛けで示している。
【００８９】
図８に示す圧延順番設定部４３が、被圧延材ｈの圧延順番を変更した場合は、必要スタンド数決定部４４ａへの入力情報である被圧延材製品仕様データベース４２からの被圧延材製品仕様が変化するため、再度ロール開放スタンド決定部４４ｅでの処理を実施する。
図８に示す溶接点通過方法選択部４４ｆにおいては、ロール開放スタンド決定部４４ｅにて決定された、圧延機を開放状態とする圧延機スタンド(１、２)の情報と、現在の圧延機スタンド使用状態を基に、図４に示す溶接点通過方法８０のケース１〜９の何れを用いて溶接点通過を実施するかを決定する。この時、圧延機スタンド(１、２)の使用状態のみでなく、先行材と後行材の被圧延材ｈの仕様も確認する。
【００９０】
先行材と後行材の入側板厚が大幅に異なる（例えば４０％以上）場合のみ、ロール開放溶接点通過処理を実施し、入側板厚が同じまたは変化しても小さい場合は通常の走間板厚変更処理を実施すればよいからである。例えば、図１０の通板順番テーブル８２Ａにおいては、溶接点通過方法欄に○印の付いた箇所(符号８２ｈ１、８２ｈ２、８２ｈ３の箇所)で先行材と後行材の入側板厚が大幅に異なる（例えば４０％以上）ので、ロール開放通板処理が必要となる。修正後の通板順番テーブル８２Ｂ(図１１参照)、８２Ｃ(図１２参照)においても同様である。
以上述べたようにして、図８に示す溶接点通過方法設定部４４と圧延順番設定部４３を用いて、圧延機状態及び被圧延材製品仕様データベース４２に記憶する被圧延材製品仕様より図４に示す溶接点通過方法８０の何れを用いて溶接点通過処理を実施するか決定する。
【００９１】
図２に示す溶接点通過設定値演算部４６においては、ロール開放通板時に必要となる下記の各設定値を被圧延材ｈの製品仕様より計算して設定する。
図１３は、溶接点通過設定値演算部４６が設定する設定値を示す図である。
必要となる設定値としては、図１３に示すように、先行材及び後行材それぞれの圧延荷重Ｐ１、Ｐ２、軽圧下荷重Ｐｅ１、Ｐｅ２、非圧延または圧延に移行する際の経過時間の圧下変更時間(以下では、単に変更時間と称す)Δｔ１、Δｔ２、軽圧下保持時間ΔｔＰｅ１、ΔｔＰｅ２及び、ロール開放量Ｓｏｐｅｎ、ロール開放時間Δｔｏｐｅｎがある。なお、軽圧下荷重とは、被圧延材ｈが弾性変形状態に移行した際の荷重をいう。
【００９２】
圧延荷重Ｐについては、図１４に示す式(１)を用いて、被圧延材ｈの製品仕様より求める。
ここで、入側及び出側の張力ｔｆ、ｔｂについては、引っ張り試験等の実験的手段で求めた変形抵抗値に、操業の安定性からあらかじめ設定した比率をかけたものが用いられる。また、一般に圧延荷重Ｐの計算値は、実績圧延荷重から学習することが行われており、公知の学習係数Ｚｐが用いられる。
【００９３】
軽圧下荷重Ｐｅについては、図１５(ａ)に示すような式(２)を用いる。
なお、圧延荷重Ｐについては、ここに示した以外にも種々の計算式があり、何れを用いて圧延荷重Ｐ及び軽圧下荷重Ｐｅの設定値を計算してもよい。
ロール開放量Ｓｏｐｅｎについては、図１５(ｂ)に示すようにして求める。
すなわち、ロール開放量Ｓｏｐｅｎについては、軽圧下荷重状態から予め設定した固定値Ｓ０（例えば、１ｍｍ程度）だけ開放する。ただし、ＦＧＣ(走間板厚変更)点通過の場合は、後行材の板厚ＨＩＩが前行材の板厚ＨＩより厚くなる場合のみ、その分(ＨＩＩ―ＨＩ)を加算して開放する。
これは、後行材の板厚が先行材より厚くなる場合は、後行材が作業ロール１ｗ、２ｗと接触する可能性があるため、その分加算して開放するものである。
【００９４】
図２に示す溶接点通過処理タイミング設定部４５においては、溶接点通過設定値演算部４６にて求めた設定値をもとに、図１３における先行材及び後行材の非圧延または圧延に移行する際の経過時間の変更時間Δｔ１、Δｔ２を演算する。
変更時間Δｔ１、Δｔ２は、５秒程度の固定値を操業の安定性の観点から設定するが、２スタンド分の圧下開放が必要となることから、各圧延機スタンド(１、２)の圧下制御装置の上・下ロール位置制御装置２１Ｕ、２１Ｌ、２２Ｕ、２２Ｌにはそれぞれ動作量制限があるため、それを考慮して変更量が大きい場合は変更時間Δｔ１、Δｔ２を予め定めた固定値より長くする必要がある。
【００９５】
各＃１・＃２スタンドにおける圧下開放時（圧延荷重⇔軽圧下荷重）のギャップ変更量絶対値ΔＳ１、ΔＳ２は、それぞれ下記の式(３)、式(４)となる。
【数１】
なお、Ｍ１、Ｍ２は、各＃１・＃２スタンド(１、２)のミル剛性係数である。
【００９６】
各＃１・＃２スタンドの圧下変更レートを、それぞれ、α１(ｍｍ／ｓ)、α２(ｍｍ／ｓ)とすると、変更に要する変更時間Δｔ１、Δｔ２は、それぞれ下記の式(５)、式(６)となる。
【数２】
予め設定した変更時間の固定値、＃１スタンド圧延機１の計算された変更時間Δｔ１、＃２スタンド圧延機２の計算された変更時間Δｔ２のうち、最も時間の長い値が圧下変更時間として選択され設定される。
【００９７】
また、＃１スタンド(１)出側の被圧延材ｈの板厚変動が、＃２スタンド(２)入側の被圧延材の板厚変動となるので、板上でロール開放処理を行うタイミングを＃１スタンド(１)と＃２スタンド(２)で同期させるためには、＃１スタンド(１)出側と＃２スタンド(２)入側の両板厚変動とを合致させる必要がある。
そのため、
(１パス目(＃１スタンド圧延機１)の変更時間(Δｔ１)内の出側長さｌ１)＝
(次パス(＃２スタンド圧延機２)の変更時間(Δｔ１)内の入側長さｌ２)
を条件とする。
【００９８】
その結果、この演算式を用いることで、変更時間Δｔ１と変更時間Δｔ２との関係が求められる。
ここで、被圧延材ｈの圧延機入側速度Ｖｅ、圧延機出側速度Ｖｏとすると、時間ｔでＶｅからＶｏに速度が変化する場合の時間Δｔでの速度Ｖは、下記の式(７)で表せ、Ｖを時間で積分することで、時間Δｔで進む被圧延材ｈの長さｌが式(８)のように求められる。
【数３】
【００９９】
図１６は、＃１スタンド(１)の圧下位置の変更時間Δｔ１の関係図であり、(ａ)は、横軸に時間ｔをとり、縦軸に原板板厚Ｈ、＃１スタンド(１)の出側板厚ｈ１をとった図であり、(ｂ)は、横軸に時間ｔをとり、縦軸に＃１スタンド(１)の出側板速度Ｖ０１、圧延機速度ＶＲ１、入側板速度Ｖｅ１をとった図である。
式(８)より、＃１スタンド(１)の変更時間Δｔ１に進む被圧延材ｈの出側長さｌ１は、次の式(９)となる。
【数４】
【０１００】
図１７は、＃２スタンド(２)の圧下位置の変更時間Δｔ２の関係図であり、(ａ)は、横軸に時間ｔをとり、縦軸に原板板厚Ｈ、＃２スタンド(２)の出側板厚ｈ２をとった図であり、(ｂ)は、横軸に時間ｔをとり、縦軸に＃２スタンド(２)の出側板速度Ｖ０２、圧延機速度ＶＲ２、入側板速度Ｖｅ２をとった図である。
＃２スタンド(２)における変更時間Δｔ２における被圧延材ｈの板厚変動の入側長さｌ２は、＃２スタンド(２)の先進率をｆ２とすると、次の式(１０)で求められる。
【数５】
【０１０１】
前記したように、
＃１スタンド(１)の変更時間Δｔ１でのｌ１＝
＃２スタンド(２)の変更時間Δｔ２でのｌ２
の関係より、下記の式(１１)の変更時間Δｔ１と変更時間Δｔ２の関係が求められる。これにより、変更時間Δｔ１、Δｔ２が決定される。
【数６】
【０１０２】
＃１スタンド圧延機１と＃２スタンド圧延機２の溶接点通過に要する時間がこうして決定されるので、＃１スタンド(１)及び＃２スタンド(２)の溶接点通過処理タイミングが重ならないように溶接点通過処理を実施する圧延速度を図１８に示すように決定する。
なお、図１８は、溶接点通過処理時の圧延速度の設定方法の説明するための図であり、(ａ)は、２スタンドタンデム圧延機Ｔの概略側面図、(ｂ)は、(ａ)に対応した＃１スタンド圧延機１の圧延荷重を示した図であり、(ｃ)は、(ａ)に対応した＃２スタンド圧延機２の圧延荷重を示した図である。
【０１０３】
被圧延材ｈの板上の同一箇所ｉで軽圧下〜ロール開放を実施する。図１８(ｂ)の＃１スタンド圧延機１において被圧延材ｈのｉ１からｉ２までの距離をＬ＃１ＳＴＤとし、図１８(ｃ)の＃２スタンド圧延機２において被圧延材ｈのｉ０からｉ１までの距離をＬ＃２ＳＴＤとすると、Ｌ＃１ＳＴＤ、Ｌ＃２ＳＴＤは、それぞれＬと表せば、次の式(１２)で表せる。
【数７】
【０１０４】
そして、＃１スタンド圧延機１と＃２スタンド圧延機２との距離(スタンド間距離)Ｌ１２とすると、
Ｌ＃１ＳＴＤ ＋Ｌ＃２ＳＴＤ ＜ Ｌ１２(スタンド間距離)
を満たすＶＲ１を求める。
以上で求めた、溶接点通過設定値及び処理タイミングを用いて、図２に示すロール開放・締込処理部４７においては、ロール開放及び締込み処理を各圧延機スタンド(１、２)において実施する。
【０１０５】
図２に示す基準スタンド設定部４８においては、２スタンドタンデム圧延機Ｔにおける基準速度操作端を決定する。＃１・＃２スタンド圧延機１、２においては被圧延材ｈの板厚を薄くしていくため、被圧延材ｈの速度が入側のブライドルロール１３より＃１スタンド圧延機１が速く、＃１スタンド圧延機１より＃２スタンド圧延機２が速く、＃２スタンド圧延機より出側ピンチロールが速いという具合に、速度が大きくなる。各スタンド出側板厚が変化すると、それに応じて各速度操作端の速度を変更する必要があるが、ロール開放処理実施時は、開放スタンドにおいては、被圧延材ｈと作業ロール１ｗ、２ｗが非接触状態となる。そこで、各速度操作端の速度変更時に速度を変更しない基準スタンドが重要となる。
【０１０６】
基準スタンドの決定は、基準スタンド設定部４８において、以下のようにして実施する。
図２に示す２スタンド連続圧延機Ｔにおいて、圧延実績と、張力制御、板厚制御等の制御出力より、基準スタンド設定部４８にて、最も各圧延機スタンドに対する速度補正出力量が小さくなるような基準速度操作端を基準スタンドとして選択する。速度指令発生部４９(図２参照)おいては、基準圧延機スタンドに応じて、各圧延機スタンド（入側のブライドルロール３、出側のピンチロール４を含む）に対する速度指令を決定して出力する。
【０１０７】
ここでは、各圧延機スタンドを操作する制御として、入側張力制御、圧延機(１、２)のスタンド間張力制御、出側張力制御を考慮する。また、各張力制御出力は、＃２スタンド圧延機２を基準とする場合に従って出力されるものとして、以下説明する。
【０１０８】
図１９は、基準スタンド設定部４８の概要を示す図である。
基準スタンド設定部４８において、入側張力、圧延機(１、２)のスタンド間張力、出側張力からファジィ推論により、＃２スタンド圧延機が基準の度合いを求める。入側張力検出器１３Ａの出力である入側張力、スタンド間張力検出器１３Ｂの出力であるスタンド間張力、出側張力検出器１３Ｃの出力である出側張力から、各張力の設定値を引き算して各々、入側張力偏差、スタンド間張力偏差、出側張力偏差を求める。そして、それらの結果より確信度演算部４８１にて、図１９に示されるようなメンバーシップ関数を用いて、各張力に対する確信度を求める。
【０１０９】
この確信度としては、
ＥＭ：入側張力が設定より小さい
ＥＰ：入側張力が設定より大きい
ＳＭ：圧延機スタンド間張力が設定より小さい
ＳＰ：圧延機スタンド間張力が設定より大きい
ＤＭ：出側張力が設定より小さい
ＤＰ：出側張力が設定より大きい
をとる。
【０１１０】
確信度演算部４８１にて求めた各確信度から、推論部４８２においては、予め推論ルールベース４８３に設定してある推論ルールに従って、推論実行部４８４で推論を行う。制御ルールは、各速度制御装置２５、２３、２４、２６(図２参照)に対する速度補正量が最小となるように例えば次のように設定する。
ＩＦ（ＥＭ ＡＮＤ ＳＰ）ＴＨＥＮ ＃２圧延機スタンド基準（ｉ）
ＩＦ（ＥＭ ＡＮＤ ＳＭ ＡＮＤ ＤＰ）ＴＨＥＮ ＃１圧延機スタンド基準（ｉ＋１）
ＩＦ（ＥＰ ＡＮＤ ＳＭ）ＴＨＥＮ ＃２圧延機スタンド基準（ｉ＋２）
【０１１１】
ここで、ファジィ推論における約束に従い、ＡＮＤは最小値をとるものとする。これらの推論ルールを用いて予め設定されたルール数だけ推論を行い、各推論ルールの結論部である＃１スタンド圧延機１が基準である度合、＃２スタンド圧延機２が基準である度合を求め、それらの最大値をとり、＃１スタンド圧延機１が基準である度合、＃２スタンド圧延機２が基準である度合を求める。
【０１１２】
判定部４８５は、＃１スタンド圧延機１が基準である度合と＃２スタンド圧延機２が基準である度合を比較して、基準速度操作端の基準スタンドを決定する。当然＃１スタンド圧延機１が基準である度合が＃２スタンド圧延機２が基準である度合より大きければ、基準速度操作端番号＝１（＃１スタンド圧延機１が基準）となる。そして、基準スタンドの番号を速度指令発生部４９に出力する。
以上が、基準スタンド設定部４８の通常の処理概要である。
【０１１３】
一方、ロール開放通板実施時は、基準スタンド設定部４８では、ロール開放する圧延機スタンド(１、２)において、作業ロール１ｗ、２ｗを開閉するため、図２０に示すように、速度の基準スタンドを設定する。
なお、図２０は、溶接点通過処理時の作業ロール１ｗ、２ｗの開放・締付け処理の際の基準速度とするスタンド番号の変化の推移を示す説明図であり、（ａ）は、２スタンドタンデム圧延機Ｔの模式図、（ｂ）は、＃１スタンド圧延機１の圧延荷重の推移を示す図、（ｃ）は、＃２スタンド圧延機２の圧延荷重の推移を示す図、（ｄ）は、基準速度設定のために選択された基準スタンドの番号の変化を実線で示す図である。
【０１１４】
図２０（ｂ）において、＃１スタンド圧延機１において、圧延荷重から軽圧下荷重へ変更中は＃１スタンド圧延機１の入出側張力が変動するため、入側・出側張力制御３２Ａ(図２参照)、３２Ｂの制御効果を最大限とするため、＃１スタンド圧延機１を基準スタンド(図２０（ｄ）参照)とする。軽圧下状態となると＃１スタンド圧延機１の作業ロール１ｗが被圧延材ｈを拘束する力が弱くなっており、また作業ロール１ｗの開放時は作業ロール１ｗは被圧延材ｈを拘束不可となるため、＃１スタンド圧延機１は速度操作端としては使用不可となるため、＃２スタンド圧延機２を基準スタンド(図２０（ｄ）参照)とする。＃１スタンド圧延機１において、軽圧下荷重から圧延荷重に変更中は再度＃１スタンド圧延機１を基準スタンド(図２０（ｄ）参照)とする。
【０１１５】
このように、圧延荷重から軽圧下荷重または軽圧下荷重から圧延荷重の間は、＃１スタンド圧延機１を基準スタンドとすることで、作業ロール１ｗや被圧延材ｈに傷が付かない。そして、作業ロール１ｗの開放の間、作業ロール１ｗを＃２スタンド圧延機２の作業ロール２ｗと速度と同じにしておけば、基準スタンドを＃１スタンド圧延機１から＃２スタンド圧延機２に変更する同期がし易い。
＃２スタンド圧延機２においても同様の考えで、軽圧下状態からロール開放状態までの場合、＃１スタンド圧延機１を基準スタンドとする。
【０１１６】
なお、被圧延材ｈの状態及び圧延操業方法等により、速度の基準スタンドの設定は図２０に示す方法に限らず設定することが可能である。
図２に示す速度指令発生部４９においては、前記した基準スタンドを基に、各速度操作端である入側のブライドルロール３、＃１スタンド圧延機１、＃２スタンド圧延機２、出側のピンチロール４への速度指令を決定する。
【０１１７】
以上のような方式を適用することにより、２スタンドタンデム圧延機Ｔにおいて、安定な圧延操業状態を確保し、生産効率及び歩留まりを最大とするようなロール開放通板処理を実現することが可能である。
なお、本実施形態においては、２スタンドタンデム圧延機Ｔにおいて、ロール開放通板処理を実施する場合について説明したが、任意のスタンド数のタンデム圧延機において同様の方法が適用可能である。
【０１１８】
従って、圧延機において、溶接で連結された被圧延材の先行材と後行材との溶接点が圧延機スタンド(１、２)を通過するに際して、被圧延材ｈ、作業ロール１ｗ、２ｗに傷がつくことなく、安定な圧延操業状態を確保し、生産効率及び歩留まりを最大とするようなロール開放通板処理を実現することが可能である。
【０１１９】
なお、前記実施形態においては、複数の圧延機を連続的に設置したタンデム圧延機について説明したが、同様の手法は、圧延機１基のみを有するシングルスタンド圧延機においても適用可能である。この場合、１基の圧延機が軽圧下から開放になった場合、基準スタンド設定部４８は、出側のピンチロール４(圧延機スタンドの出側の速度決定手段)または入側のブライドルロール３(圧延機スタンドの入側の速度決定手段)が速度基準となるかを、基準スタンド設定部４８で前記と同様な方法で決定することで実現できる。また、この場合、１基の圧延機における圧下開放および締込みのタイミングの設定値または実績を、記憶部(図示せず)に記憶し、または、入力手段(図示せず)で入力し、溶接点通過処理タイミング設定部４５が、同一の製品仕様の圧延材を以前に圧延したときの設定値または実績により、圧延機スタンドにおける圧下開放および締込みのタイミングを決定することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１２０】
本発明は、圧延設備の１つである圧延機の制御方法及び装置に関するものであり、実適用に当たっての問題点は特に無い。
【符号の説明】
【０１２１】
１ ＃１スタンド圧延機(圧延機スタンド)
１ｗ 作業ロール
２ ＃２スタンド圧延機(圧延機スタンド)
２ｗ 作業ロール
２３ ロール速度制御装置(圧延機スタンド速度制御装置)
２４ ロール速度制御装置(圧延機スタンド速度制御装置)
２５ 速度制御装置(入側速度制御装置)
２６ 速度制御装置(出側速度制御装置)
４１ 圧延機状態監視部(圧延機スタンド操業状態取得手段)
４２ 被圧延材製品仕様データベース(製品仕様情報記憶手段)
４３ 圧延順番設定部(圧延順番変更手段)
４４ 溶接点通過方法設定部(溶接点通過方法決定手段)
４５ 溶接点通過処理タイミング設定部(溶接点通過処理タイミング設定手段)
４６ 溶接点通過設定値演算部(溶接点通過時目標値設定手段)
４７ ロール開放・締込処理部(作業ロール圧下指令出力手段)
４８ 基準スタンド設定部(基準スタンド設定手段)
４９ 速度指令発生部(速度指令発生手段)
２１Ｌ 下ロール位置制御装置(圧下制御装置)
２１Ｕ 上ロール位置制御装置(圧下制御装置)
２２Ｌ 下ロール位置制御装置(圧下制御装置)
２２Ｕ 上ロール位置制御装置(圧下制御装置)
ｈ 被圧延材
Ｓ 圧延機制御装置
Ｔ ２スタンド連続圧延機(タンデム圧延機)
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧延機において、圧延を停止することなく圧延状態から被圧延材と作業ロールとを非接触状態または非圧延状態とする一方、また被圧延材と作業ロールとが非接触または非圧延状態から圧延状態への移行を実施する場合に制御を行う圧延機制御装置、圧延機制御装置の制御方法及びそのプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、冷間圧延機において、特にタンデム圧延機と呼ばれる複数の圧延機スタンドを連続して設置した連続圧延機においては、連続圧延機の入側において被圧延材を溶接し、被圧延材を連続で圧延している。ここで、圧延製品は、コイル毎に鋼種、板厚、板幅などが異なるため、溶接点が圧延機を通過する際に、圧延機スタンドそれぞれの圧延条件を変更する必要がある。
【０００３】
特許文献１には、複数の圧延機スタンドを用いた冷間圧延機において、溶接機の溶接により接続された被圧延材を連続圧延する場合に、被圧延材の先行材と該先行材に溶接点で接合された後行材との溶接点が圧延機スタンドに到着前に減速指令を出し、当該圧延機スタンドを溶接点が通過前に当該圧延機スタンドの作業ロールの間隔（圧下位置とも称する）を所定の位置に設定し、かつ、このときの圧延荷重が定常時の圧延荷重と変わらないように後方張力を制御し、溶接点が当該圧延機スタンド通過直後に、その作業ロールの間隔を後行材の定常時の設定値に戻し、前方張力は先行材と後行材の低い方に設定し、溶接点が最終圧延機スタンドを通過後に加速指令を出す制御方法の技術が記載されている。
【０００４】
しかしながら、前記した特許文献１の技術では、溶接点通過時に各圧延機スタンドの作業ロールの間隔を所定値に設定するとしているだけであり、溶接された被圧延材の先行材と後行材との間の板厚の差が大きい場合、例えば、先行材の板厚よりも後行材の板厚が厚い場合には、後行材の開始部分で作業ロールに傷が付いたり、逆に、先行材の板厚よりも後行材の板厚が薄い場合には、後行材の開始部分で作業ロールと被圧延材の間でスリップを生じて作業ロールに傷が付いたりする可能性がある。
【０００５】
そのため、特許文献２には、先行材と、後行材の板幅、板厚、材質等が大幅に異なる場合、溶接点において被圧延材が破断する恐れがあるため、溶接点通過時に圧延機を一旦停止し、作業ロールをコイルから開放し、コイルの溶接部を通過させてから、再度圧延運転を開始する技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開昭６２−２５４９１６号公報
【特許文献２】特開２００４−３４０３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
タンデム圧延機において、圧延操業中に被圧延材の溶接点の通過前後において、圧延機スタンドの作業ロールを開放、再度、圧下させる技術が望まれるが、圧延操業中に作業ロールを開放、接触させることは容易ではなく、これまで、様々な研究がなされているが、実際に操業現場に適用できる技術は少ない。
圧延中に作業ロールを開放、締込みをする場合の問題点としては、作業ロールの開放、締込みの過程で、作業ロールが被圧延材とスリップしたり、作業ロール及び被圧延材に傷が発生することが挙げられる。
【０００８】
例えば、特許文献２に記載の技術では、圧延機が停止した箇所の被圧延材に作業ロールのストップマークが発生する。また、被圧延材の溶接点が作業ロール間を通過させてから作業ロールを締め込み、圧延運転を再開するため、圧延運転が再開して所望の板厚が得られるまでの間の材料は、オフゲージとなり歩留まりが低下するという問題がある。また、圧延機を停止させ、作業ロールを開放し、溶接点が通過するまで被圧延材を送り出し、再度作業ロールの締込みを行い、圧延運転を再開するため、操業効率も低下するという問題がある。
【０００９】
本発明は前記実状に鑑み、被圧延材及び作業ロールに、スリップ等による傷を発生させること無く、操業効率が高い作業ロールの開放、締込みが可能な圧延機制御装置、圧延機制御装置の制御方法及びそのプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、圧延機スタンドの作業ロールの間隔を制御する圧下制御装置と、前記作業ロールの速度を制御する圧延機スタンド速度制御装置と、前記圧延機スタンドの入側の被圧延材の速度を制御する入側速度制御装置と、前記圧延機スタンドの出側の前記被圧延材の速度を制御する出側速度制御装置とを備え、複数の前記圧延機スタンドを連続的に並べたタンデム圧延機を制御する圧延機制御装置であって、溶接で連結された被圧延材である先行材及び後行材のそれぞれの製品仕様を記憶する製品仕様情報記憶手段と、前記複数の圧延機スタンドそれぞれの操業状態の情報を取得する圧延機スタンド操業状態取得手段と、前記取得された操業状態の情報と前記記憶された今後圧延する被圧延材の製品仕様とに基づき、前記被圧延材の圧延に使用する圧延機スタンドを決定するとともに、前記被圧延材の溶接点が前記使用する圧延機スタンドを通過する前後における当該圧延機スタンドの作業ロールの開放及び締込みの処理過程の類型を決定する溶接点通過方法決定手段と、前記製品仕様情報記憶手段に記憶された前記先行材と後行材の被圧延材の製品仕様に基づき、前記被圧延材の溶接点が前記使用する圧延機スタンドを通過する前後における当該圧延機スタンドの作業ロールの間隔の制御目標値を設定する溶接点通過時目標値設定手段と、前記被圧延材の溶接点が前記使用する圧延機スタンドを通過する前後における当該圧延機スタンドに対して前記決定された作業ロールの開放及び締込みの処理過程の類型に従って、その作業ロールの開放又は締込みの処理タイミングを設定する溶接点通過処理タイミング設定手段と、前記使用する圧延機スタンドにおける前記作業ロールの開放又は締込みの際に、前記複数の圧延機スタンドのそれぞれが開放状態であるか否かに応じて、前記被圧延材の張力を維持制御するために、前記複数の圧延機スタンド速度制御装置の何れか又は前記入側速度制御装置及び前記出側速度制御装置のうちの何れかを基準速度操作装置として決定するとともに、その基準速度操作装置が制御する速度を基準速度として決定する基準速度操作装置設定手段と、前記基準速度操作装置設定手段にて決定された前記基準速度を基に、前記圧延機スタンド速度制御装置、前記入側速度制御装置、及び前記出側速度制御装置それぞれへの速度指令を決定する速度指令発生手段と、前記溶接点通過時目標値設定手段により設定された前記作業ロールの間隔の制御目標値、並びに、前記溶接点通過処理タイミング設定手段により設定された前記作業ロールの開放又は締込みの処理タイミングに基づいて前記各圧下制御装置に対して前記作業ロールの開放又は締込みの処理を指令する作業ロール圧下指令出力手段と、を備え、前記被圧延材の溶接点が前記圧延機スタンドを通過するとき、当該圧延機スタンドの作業ロールを制御する前記圧下制御装置は、前記作業ロール圧下指令出力手段からの前記作業ロールの開放又は締込みの処理の指令に基づいて前記作業ロールの間隔を制御するとともに、前記圧延機スタンド速度制御装置は、前記速度指令発生手段からの前記速度指令に基づいて前記作業ロールの速度を制御することで、前記被圧延材の圧延を制御することを特徴としている。
【００１１】
本発明は、圧延機スタンドが１基の圧延機を制御する圧延機制御装置を含む。
また、本発明は、圧延機スタンドが単数または複数の圧延機を制御する圧延機制御装置の制御方法を含む。
また、本発明は、圧延機スタンドが単数または複数の圧延機を制御する圧延機制御装置の制御方法を、コンピュータで実行するためのプログラムを含む。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、被圧延材及び作業ロールに、スリップによる傷を発生させること無く、作業ロールの開放、締込みが可能となる圧延機制御装置、圧延機制御装置の制御方法及びそのプログラムを提供することができる。その結果、圧延機において、安定な圧延操業状態を確保し、生産効率及び歩留まりを最大とできる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】タンデム圧延機を用いた連続圧延設備の概容説明図である
【図２】実施形態の圧延機制御装置を適用する連続圧延設備の一例の２スタンド連続圧延機および圧延機制御装置を示す概念的構成図である。
【図３】(ａ)〜(ｄ)は、２スタンドタンデム圧延機の圧延機スタンドの使用方法について示す図である。
【図４】２スタンドタンデム圧延機における溶接点通過方法のケース１〜９を示す図である。
【図５】(ａ)〜(ｃ)は、図４に示すケース１〜３の溶接点通過方法の各々について、２スタンドタンデム圧延機における入側板厚、＃1スタンド圧延機の出側の板厚である＃１スタンド出側板厚、＃２スタンド圧延機の出側の板厚である＃２スタンド出側板厚が溶接点通過前後でどのように変化するかを示す図である。
【図６】(ａ)〜(ｃ)は、図４に示すケース４〜６の溶接点通過方法の各々について、２スタンドタンデム圧延機における入側板厚、＃1スタンド圧延機の出側の板厚である＃１スタンド出側板厚、＃２スタンド圧延機の出側の板厚である＃２スタンド出側板厚が溶接点通過前後でどのように変化するかを示す図である。
【図７】(ａ)〜(ｃ)は、図４に示すケース７〜９の溶接点通過方法の各々について、２スタンドタンデム圧延機における入側板厚、＃1スタンド圧延機の出側の板厚である＃１スタンド出側板厚、＃２スタンド圧延機の出側の板厚である＃２スタンド出側板厚が溶接点通過前後でどのように変化するかを示す図である。
【図８】圧延機制御装置の溶接点通過方法設定部の機能ブロック図である。
【図９】製品仕様テーブルを示す図である。
【図１０】通板順番テーブルを示す図である。
【図１１】修正後の通板順番テーブルを示す図である。
【図１２】通板順番テーブルのコイルＮｏ．３を修正後の通板順番テーブルを示す図である。
【図１３】溶接点通過設定値演算部が設定する設定値を示す図である。
【図１４】圧延荷重を求める演算式を示す図である。
【図１５】(ａ)は、軽圧下荷重を求める演算式を示す図であり、(ｂ)は、ロール開放量を求めるロジックを示す図である。
【図１６】(ａ)は、横軸に時間をとり、縦軸に＃１スタンド圧延機の出側板厚をとった図であり、(ｂ)は、横軸に時間をとり、縦軸に＃１スタンド圧延機の出側板速度、圧延機速度、入側板速度をとった図である。
【図１７】(ａ)は、横軸に時間をとり、縦軸に＃２スタンド圧延機の出側板厚をとった図であり、(ｂ)は、横軸に時間をとり、縦軸に＃２スタンド圧延機の出側板速度、圧延機速度、入側板速度をとった図である。
【図１８】(ａ)は、２スタンドタンデム圧延機の概略側面図であり、(ｂ)は、(ａ)に対応した＃１スタンド圧延機の圧延荷重を示した図であり、(ｃ)は、(ａ)に対応した＃２スタンド圧延機の圧延荷重を示した図である。
【図１９】基準スタンド設定部の概要を示す図である。
【図２０】（ａ）は、２スタンドタンデム圧延機の模式図であり、（ｂ）は、＃１スタンド圧延機の圧延荷重の推移を示す図であり、（ｃ）は、＃２スタンド圧延機の圧延荷重の推移を示す図であり、（ｄ）は、基準速度設定のために選択された基準スタンドの番号の変化を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態に係る圧延機制御装置について説明する。
まず、図１を参照し、実施形態の圧延機制御装置Ｓ(図２参照)を適用する連続圧延設備の概要について説明する。
図１は、タンデム圧延機を用いた連続圧延設備２００の概容説明図である。
連続圧延設備２００は、被圧延材ｈを連続的に圧延可能なように、被圧延材ｈを繰り出す入側設備１１０と、被圧延材ｈの表面や硬度を調整するための中央設備１２０と、実際に被圧延材ｈの圧延が行われる出側設備１３０とを具備し構成される。
【００１５】
入側設備１１０は、ペイオフリール１１１より被圧延材ｈを巻き出し、圧延が行われる出側設備１３０の圧延機１３１に供給する。入側設備１１０には、連続的に被圧延材ｈを供給するための溶接機１１２が設置され、１本の被圧延材（コイル）ｈの巻き出しが終了すると、次の被圧延材ｈがペイオフリール１１１に挿入され、前の被圧延材(先行材)の後端部に次の被圧延材(後行材)の先端部を溶接する。
【００１６】
中央設備１２０は、被圧延材ｈの表面を洗浄する酸洗漕や、その硬度を調整するための連続燃鈍炉等の設備が設けられる。中央設備１２０は、被圧延材ｈを熱的、化学的に処理することから、被圧延材ｈの通過速度をある一定範囲とする必要がある。
【００１７】
出側設備１３０は、設置される圧延機１３１で被圧延材ｈを圧延加工し所定の製品厚とする処理を行い、圧延機１３１の出側に設置される走間シャー１３２が、連続的に圧延される被圧延材ｈを適当な長さで切断して製品単位のコイルを作成する。その後、テンションリール１３３にて巻き取り、製品コイルとする。
なお、被圧延材ｈは、製品コイルとするため、出側設備１３０を何回か循環させる場合もある。
【００１８】
入側設備１１０では、被圧延材ｈの間の溶接(被圧延材ｈの先行材と後行材との溶接)を行うため、被圧延材ｈの送りを一旦停止する必要がある。また、出側設備１３０では、被圧延材ｈの切断作業や、製品仕様の変更のため圧延機１３１の速度を遅くする必要がある。また、中央設備１２０では、前記したように、被圧延材ｈの通過速度をある範囲内とする必要がある。
【００１９】
このような入側設備１１０、中央設備１２０、出側設備１３０の被圧延材ｈの送り速度の速度差を吸収するため、入側ルーパ１２１および出側ルーパ１２２が設置されている。入側・出側ルーパ１２１、１２２においては、被圧延材ｈを設備１１０、１２０、１３０によって規定される長さまで貯めることができるので、入側設備１１０と中央設備１２０に速度差がある場合は、入側ルーパ１２１で速度差を吸収し、中央設備１２０と出側設備１３０に速度差が有る場合は、出側ルーパ１２２で速度差を吸収する。
【００２０】
以下、本発明の実施形態として、最もスタンド数の少ない２スタンドタンデム圧延機Ｔにおいて、圧延機制御装置Ｓによる被圧延材ｈを走行させつつロール開放、被圧延材ｈが弾性変形となるロール圧下、圧延の締込みを行う走間ロール開放通板制御方法を適用する場合について説明する。
図２は、実施形態の圧延機制御装置Ｓを適用する連続圧延設備(タンデム圧延機)の一例の２スタンド連続圧延機Ｔおよびこれを制御する圧延機制御装置Ｓを示す概念的構成図である。
２スタンド連続圧延機Ｔは、図１の連続圧延設備２００において、＃１スタンド圧延機(圧延機スタンド)１、＃２スタンド圧延機(圧延機スタンド)２を２台連続して並べたものであり、被圧延材ｈを＃１・＃２スタンド圧延機１、２に通し圧延することにより、シングルスタンド圧延機での２パス分の圧延を１回で行うことができる。
【００２１】
圧延機１３１において、最も時間を要する作業は、＃１・＃２スタンド圧延機１、２のそれぞれの作業ロール１ｗｕ、１ｗｓ、作業ロール２ｗｕ、２ｗｓ間に被圧延材ｈを通していく作業である。そのため、２スタンド連続圧延機Ｔにおいては生産効率を上げるため、入側で被圧延材ｈを溶接して連続的に圧延機スタンドを通過させることが可能な構成となっている。圧延機入側のブライドルロール３の手前には、被圧延材ｈの巻出装置のペイオフリール１１１(図１参照)を２台設け、一方の巻出装置のペイオフリール１１１が巻出中に他方の巻出装置のペイオフリール１１１が被圧延材ｈを装着して巻きだすための準備を行う。
また、巻出中の被圧延材ｈが終了したら巻出しを停止し、溶接機１１２(図１参照)にて、巻出中の被圧延材(先行材)ｈの後端縁に次の被圧延材(後行材)ｈの先端部を溶接して接合し、被圧延材ｈを連続的に＃１・＃２スタンド圧延機１、２に送り込む。
【００２２】
＃２スタンド圧延機２の出側においては、溶接により接合した被圧延材ｈを切断機の走間シャー１３２(図１参照)により切断して、巻取装置のテンションリール１３３(図１参照)で巻き取ることで製品とする。なお、前記したように、被圧延材ｈは、製品コイルとするため、２スタンド連続圧延機Ｔを何回か循環させる場合もある。
また、巻取装置のテンションリール１３３(図１参照)についても、２台設け、例えば、一方の巻取装置のテンションリール１３３にて被圧延材ｈを巻取っている状態で、他方の巻取装置のテンションリール１３３から巻取った被圧延材ｈを抜き出す処理を実施する。
【００２３】
図１に示す溶接機１１２で、被圧延材ｈを溶接する場合、溶接機１１２の位置で被圧延材ｈを停止させる必要がある。この場合、溶接機１１２の所で被圧延材ｈが停止していても、出側ルーパ１２２に蓄積されている被圧延材ｈを、図２に示す＃１・＃２スタンド圧延機１、２に供給可能となるため、＃１・＃２スタンド圧延機１、２を停止しなくても、２本の被圧延材ｈを溶接することが可能である。
【００２４】
しかしながら、＃１スタンド圧延機１または＃２スタンド圧延機２の作業ロール１ｗ(１ｗｕ、１ｗｓ)、２ｗ(２ｗｕ、２ｗｓ)等を交換する場合は、＃１・＃２スタンド圧延機１、２を停止させ、作業ロール１ｗ、２ｗをそれぞれ開放することが行われている。
一方、従来、溶接機１１２での先行材の後端部と後行材の先端部の溶接状態が悪い場合、＃１・＃２スタンド圧延機１、２にて被圧延材ｈをそのまま圧延すると溶接部(以下、図２の側方から見た場合に合わせて溶接点と称す)で板破断が発生する。
【００２５】
そのため、前記したように、被圧延材ｈの溶接点を＃１スタンド圧延機１の手前で停止させて、＃１スタンド圧延機１の作業ロール１ｗｕ、１ｗｓを開放した後、溶接点を＃１スタンド圧延機１の出側まで移動させた後、作業ロール１ｗｕ、１ｗｓを締込んで＃１・＃２スタンド圧延機１、２を動かして圧延を行い、また、溶接点を＃２スタンド圧延機２の手前まで移動させて停止し、＃２スタンド圧延機２の作業ロール２ｗｕ、２ｗｓを開放した後、溶接点を＃２スタンド圧延機２の出側まで移動させた後、作業ロール２ｗｕ、２ｗｓを締込んで圧延を再開することが行われている。
【００２６】
＜２スタンド連続圧延機Ｔにおける作業ロール１ｗ、２ｗの溶接点通過方法＞
この溶接点通過に対し、従来のロール開放通板方法における被圧延材ｈと作業ロール１ｗ、２ｗとの接触をなくす場合（以下、ロール開放と略記する）、または、接触を発生させる場合（以下、ロール締込みと略記する）場合において、本実施形態の２スタンド連続圧延機Ｔは、従来と異なり、＃１・＃２スタンド圧延機１、２における圧延荷重を、被圧延材ｈが弾性変形状態になるように設定し圧下し、被圧延材ｈを保持状態で実施する。この被圧延材ｈの弾性変形状態においては、ロール開放またはロール締込み前に、＃１・＃２スタンド圧延機１、２の入側及び出側の被圧延材ｈの板速度または張力を等しい状態にしておく必要がある。
【００２７】
なお、後記するように、被圧延材ｈの溶接で連結された先行材の板厚と後行材の板厚とが４０％以上の違いがある場合、被圧延材ｈの溶接点の通過時、＃１・＃２スタンド圧延機１、２の作業ロール１ｗ、２ｗを被圧延材ｈから開放することとしている。一方、４０％未満では、被圧延材ｈの溶接点を弾性変形状態で通過させる。
なお、例示した４０％の値は、被圧延材ｈまたはその製品仕様、溶接点の状態等に左右されるもので、４０％の値に限定されるものではない。
【００２８】
ロール開放を実施するに際しては、＃１・＃２スタンド圧延機１、２の入側、出側で被圧延材ｈの張力に差がある場合、ロール開放時に張力の高い方に被圧延材ｈが引っ張られて移動し、被圧延材ｈと張力の低い側の作業ロール１ｗ、２ｗとの間でスリップが起こり、その作業ロール１ｗ、２ｗに傷つきが発生する場合がある。そのため、ロール開放時は、＃１・＃２スタンド圧延機１、２の入側及び出側の張力及び板速度が同じ状態で実施するのが理想的である。
しかしながら、操業効率の観点から溶接点通過処理は迅速に実施する必要がある。そのため、ある程度の速度差や張力差が有って被圧延材ｈと作業ロール１ｗ、２ｗ間にスリップが発生した場合でも、作業ロール１ｗ、２ｗに傷が発生しないような極めて低い速度においてロール開放、締込み処理を実施している。これは、後記の図２に示す張力検出器１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃや速度検出器１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃの検出誤差対策としても有効である。
【００２９】
＜２スタンド連続圧延機Ｔの構成＞
次に、図２に示す実施形態の２スタンド連続圧延機Ｔの構成について説明する。
２スタンドの連続圧延機Ｔは、２つの＃１スタンド圧延機１、＃２スタンド圧延機２を具備し、出側ルーパ１２２(図１参照)から供給される被圧延材ｈを＃１・＃２スタンド圧延機１、２に繰り出す入側のブライドルロール３と、圧延後の被圧延材ｈを巻取機のテンションリール１３３(図１参照)に向けて繰り出す出側のピンチロール４とを備えている。
【００３０】
＃１スタンド圧延機１は、圧延を行うためのロールとして、上・下作業ロール１ｗｕ、１ｗｓと、上下中間ロール１ｃｕ、１ｃｓと、上下バックアップロール１ｂｕ、１ｂｓとを有しており、上・下作業ロール１ｗｕ、１ｗｓで被圧延材ｈに対する圧延が行われる。
また、＃１スタンド圧延機１は、上下作業ロール１ｗｕ、１ｗｓの速度を制御するロール速度制御装置２３と、上下作業ロール１ｗｕ、１ｗｓの間の間隔を制御するための上ロール位置制御装置２１Ｕおよび下ロール位置制御装置２１Ｌと、上下作業ロール１ｗｕ、１ｗｓの被圧延材ｈへの圧下荷重Ｐ１を検出する荷重検出装置１８とを有している。
【００３１】
同様に、＃２スタンド圧延機２は、圧延を行うためのロールとして、上下作業ロール２ｗｕ、２ｗｓと、上下中間ロール２ｃｕ、２ｃｓと、上下バックアップロール２ｂｕ、２ｂｓとを有しており、上下作業ロール２ｗｕ、２ｗｓで被圧延材ｈに対する圧延が行われる。
また、＃２スタンド圧延機２は、上下作業ロール２ｗｕ、２ｗｓの速度を制御するロール速度制御装置２４と、上下作業ロール２ｗｕ、２ｗｓの間の間隔を制御するための上ロール位置制御装置２２Ｕおよび下ロール位置制御装置２２Ｌと、上下作業ロール２ｗｕ、２ｗｓの被圧延材ｈへの圧下荷重Ｐ２を検出する荷重検出装置２８とを有している。
また、２スタンド連続圧延機Ｔの入側には、＃１スタンド圧延機１の入側張力を与えるための入側のブライドルロール３及びその速度を制御するための速度制御装置２５が設置されている。また、２スタンド連続圧延機Ｔの出側には、＃２スタンド圧延機２の出側張力を与えるための出側のピンチロール４及びその速度を制御するための速度制御装置２６が設置されている。
【００３２】
ブライドルロール３と＃１スタンド圧延機１との間には、＃１スタンド圧延機１の入側の被圧延材ｈの張力を検出する入側張力検出器１３Ａと、＃１スタンド圧延機１の入側の被圧延材ｈの張力を制御する入側張力制御装置３２Ａと、＃１スタンド圧延機１の入側の被圧延材ｈの速度を検出する入側速度検出器１２Ａと、被圧延材ｈの先行材と後行材とを結合する溶接点の位置を検出するための溶接点検出器１４とが設置されている。
【００３３】
＃１スタンド圧延機１と＃２スタンド圧延機２との間には、＃１・＃２スタンド圧延機１、２の間の被圧延材ｈの張力を検出するスタンド間張力検出器１３Ｂと、＃１・＃２スタンド圧延機１、２の間の被圧延材ｈの張力を制御するスタンド間張力制御装置３２Ｂと、＃１・＃２スタンド圧延機１、２の間の被圧延材ｈの速度を検出するスタンド間速度検出器１２Ｂとが設置されている。
【００３４】
＃２スタンド圧延機２とピンチロール４との間には、＃２スタンド圧延機２の出側の被圧延材ｈの張力を検出する出側張力検出器１３Ｃと、＃２スタンド圧延機２の出側の被圧延材ｈの張力を制御する出側張力制御装置３２Ｃと、＃２スタンド圧延機２の出側の被圧延材ｈの速度を検出する出側速度検出器１２Ｃとが設置されている。
【００３５】
また、＃１スタンド圧延機１と＃２スタンド圧延機２との間には、＃１スタンド圧延機の出側の被圧延材ｈの板厚を検出するスタンド間板厚検出器１１Ａと、＃２スタンド圧延機２とピンチロール４との間には、＃２スタンド圧延機２の出側の被圧延材ｈの板厚を検出する出側板厚検出器１１Ｂとが設置されている。
【００３６】
＜＃１・＃２スタンド圧延機１、２の被圧延材ｈの溶接点の通過＞
次に、＃１・＃２スタンド圧延機１、２の被圧延材ｈの溶接点の通過について詳述する。
２スタンド連続圧延機Ｔにおいて、被圧延材ｈの溶接点を通過させる場合、溶接点前後の被圧延材ｈの板幅、板厚、材質等が大幅に異なるケースでは、作業ロール１ｗ、２ｗが被圧延材ｈと接触しない状態で溶接点を通過させるためのロール開放及びロール締込み処理が必要となる。また、圧延操業を継続しながらの作業ロール１ｗ、２ｗの交換（走間ロール組替）や、製品仕様に従って最適な圧延機スタンド数で圧延する（走間スタンド数変更）といったことを実施するのにも、ロール開放及びロール締込み処理は必須の技術となる。
【００３７】
ロール開放及び締込み時における、圧延機入側及び出側の張力及び板速度は、タンデム圧延機の２スタンド連続圧延機Ｔにおいては、当該圧延機の前段（例えば＃２スタンド圧延機２にとっては＃１スタンド圧延機１）のスタンド圧延機及び後段（例えば＃１スタンド圧延機１にとっては＃２スタンド圧延機２）のスタンド圧延機によって決定される。ロール開放及び締込み処理は、被圧延材ｈを２コイルつなげた溶接点にて必要となり、タンデム圧延機の全ての＃１・＃２スタンド圧延機１、２にて実施する必要がある。ロール開放時は、＃１・＃２スタンド圧延機１、２における作業ロール１ｗ(１ｗｕ、１ｗｓ)、２ｗ(２ｗｕ、２ｗｓ)と被圧延材ｈが非接触状態となっているため、被圧延材ｈの張力や板速度の制御を行うことが不可となる。そのため、複数スタンドでロール開放処理を同時に実施することは困難となっている。
【００３８】
また、タンデム圧延機における複数の＃１・＃２スタンド圧延機１、２で別個にロール開放処理を実施するとロール開放処理を行っている部分の被圧延材ｈの長さが長くなり、製品歩留まりが低下するという問題もある。
さらに、連続圧延時は、被圧延材ｈの製品仕様がコイル毎に変化し、ロール組替実施時は該当する＃１・＃２スタンド圧延機１、２を開放し、終了後は締込む処理が必要となる。
【００３９】
従って、製品仕様や操業状態の変化（スタンド数変更）に応じてロール開放処理を行う場合の圧延荷重や張力等の制御目標値及び開放処理の開始、終了等のタイミングを適切に行う必要がある。
これらの問題点は、本２スタンド連続圧延機Ｔにおいては、次のようにすることで解決している。
【００４０】
２スタンド連続圧延機Ｔでロール開放処理を実施する場合、各＃１・＃２スタンド圧延機１、２におけるロール開放及びロール締込み処理を行うための圧延荷重や張力等の設定値の制御パラメータ、及び、ロール開放処理開始や終了等の制御タイミングを、ロール開放処理を行う溶接点前後の被圧延材ｈの製品仕様(製品の材質、板厚、板幅等)や操業状態の変更要求(作業ロール１ｗ(１ｗｕ、１ｗｓ)間距離、２ｗ(２ｗｕ、２ｗｓ)間距離、被圧延材ｈの張力、作業ロール１ｗ、２ｗの圧延荷重等)より決定する。なお、被圧延材ｈの製品の材質、板厚、板幅等の製品仕様は、被圧延材製品仕様データベース４２(図２参照)に記憶されている。
【００４１】
すなわち、制御パラメータ及び制御タイミングの決定は、下記の１)、２)のようにして、実施する。
１)．被圧延材ｈの板上の同一点で各圧延機スタンド(＃１・＃２スタンド圧延機１、２)のロール開放処理を実施する。その場合、各圧延機スタンド(＃１・＃２スタンド圧延機１、２)におけるロール開放及びロール締込みに必要なロールギャップ変更量を予測して、最も変更時間が長いスタンドの被圧延材ｈの板上の変更長さ（変更量から予測する）で開放処理または締込み処理を実施する。
その場合、前後被圧延材ｈ(先行材と後行材)の圧延スケジュール及び操業状態（例えば、次の溶接点通過処理時に特定スタンド(例えば、＃１・＃２スタンド圧延機１、２の何れか)を開放する、または圧下する等）に応じて圧下変更量等を予測する。
【００４２】
２)．複数の圧延機スタンド(＃１・＃２スタンド圧延機１、２)でロール開放処理のタイミングが重複しないよう圧延荷重変更レートまたは圧延速度を決定する。
そして、ロール開放するスタンド(例えば、＃１・＃２スタンド圧延機１、２の何れか)のロール速度と板速が、同期するように、ロール開放するスタンドの前後段スタンド(例えば、ロール開放するスタンドが＃１スタンド圧延機１の場合は＃２スタンド圧延機２、或いは、ロール開放するスタンドが＃２スタンド圧延機２の場合は＃１スタンド圧延機１)の速度をロール開放に合わせてフィードフォワード的に操作する。
ここで、（速度基準となるスタンドを変化させる）制御で、ロール開放を実施するスタンドの速度を変える場合、作業ロールが空転することとなるので開放処理を実施する板上の位置が合わなくなるので注意が必要である。
以上を実施するためには、図２に示す圧延機制御装置Ｓを具備している。
【００４３】
次に、２スタンド連続圧延機Ｔを制御する圧延機制御装置Ｓの構成について説明する。
＜２スタンド連続圧延機Ｔを制御する圧延機制御装置Ｓの構成＞
圧延機制御装置Ｓの各機能は、ＰＬＣ(Programmable Logic Controller)等のコンピュータでプログラムを実行することや、回路等を用いて具現化されるが、所定の機能を果たせれば、その実現形態は限定されないのは勿論である。
【００４４】
図２に示す圧延機制御装置Ｓの圧延機状態監視部４１は、各種センサに対応したレベルシフト回路、スケーリング回路、Ａ／Ｄ変換器等のセンサインターフェース回路で構成されている。
圧延機状態監視部４１には、＃１・＃２スタンド圧延機１、２の各ロール速度制御装置２３、２４からの上下作業ロール１ｗ、２ｗの速度ＶＲ１、ＶＲ２の検出信号、各荷重検出装置１８、２８からの圧下荷重Ｐ１、Ｐ２の検出信号、および、＃１スタンド圧延機１の作業ロール１ｗｕ、１ｗｓの間のギャップ(距離)Ｓ１の検出信号、＃２スタンド圧延機２の作業ロール２ｗｕ、２ｗｓの間のギャップ(距離)Ｓ２の検出信号、および、速度制御装置２５からのブライドルロール３の速度ＶＢＲの検出信号、溶接点検出器１４からの被圧延材ｈの溶接点の検出信号ｔＰＯＦＦ等が入力され、圧延機状態監視部４１では、これらの検出信号をコンピュータ処理に適合した情報としている。
【００４５】
圧延機制御装置Ｓの溶接点通過方法設定部４４においては、各圧延機スタンドの＃１・＃２スタンド圧延機１、２の作業ロール１ｗ、２ｗの状態を圧延長実績から判定したり、被圧延材ｈの板厚実績から周波数分析により判定したりし、作業ロール１ｗ、２ｗの交換が必要かどうかを判断し、使用可能圧延機スタンドを判定する。また、溶接点通過方法設定部４４は、被圧延材製品仕様データベース４２に記憶される被圧延材ｈの製品仕様から、製品仕様を満足する圧延が何基の圧延機スタンドを使用することで達成可能か、必要圧延機スタンド数を求める。なお、被圧延材製品仕様データベース４２は、記憶部であれば、テーブル、一時ファイル、入力手段(図示せず)から入力される入力ファイル等で構成してもよく、その形態は限定されない。
その結果、使用可能な圧延機スタンド数と、必要圧延機スタンド数から予め定めた溶接点通過方法(開放処理での通過または被圧延材ｈが弾性変形する通過)の何れを用いて溶接点通過処理を実施するか決定する。
【００４６】
溶接点通過設定値演算部４６においては、溶接点通過処理を実施するのに必要な各圧延機スタンド(＃１・＃２スタンド圧延機１、２)及びブライドルロール３、ピンチロール４に対する設定値を演算して設定する。
【００４７】
溶接点通過処理タイミング設定部４５においては、溶接点通過処理に伴うロール開放・締込み処理が、各圧延機スタンド(＃１・＃２スタンド圧延機１、２)において、被圧延材ｈの板上の同一点で実施されるように設定値を変更するタイミングを決定する。
ロール開放・締込処理部４７においては、ロール開放またはロール締込が必要な圧延機スタンド(＃１・＃２スタンド圧延機１、２)において、圧延状態を、被圧延材ｈを圧下する塑性変形状態と、被圧延材ｈと作業ロール１ｗ、２ｗが完全に非接触状態となるロール開放状態とを、と作業ロール１ｗ、２ｗが被圧延材ｈに接触して圧下し被圧延材ｈが弾性変形状態となる状態を経て切り換える処理を実施する。
【００４８】
基準スタンド設定部４８においては、各圧延機スタンド(＃１・＃２スタンド圧延機１、２)及び入側のブライドルロール３、出側のピンチロール４に対する速度指令を、どの速度制御装置２３、２４、２５、２６に対する指令を基準として決定するかを、各圧延機スタンド(＃１・＃２スタンド圧延機１、２)が圧延状態か開放状態かを用いて設定する。
【００４９】
図２に示す速度指令発生部４９においては、基準スタンド設定部４８において設定された速度基準となる速度制御装置(速度制御装置２３、２４、２５、２６の何れか)の速度が不変となるよう他の速度制御装置(速度制御装置２３、２４、２５、２６の何れか)への速度指令を決定する。この場合、指令値の変更のみならず、入側張力検出器１３Ａを用いて入側張力を制御する入側張力制御装置３２Ａ、出側張力検出器１３Ｃを用いて出側張力を制御する出側張力制御装置３２Ｃ、および、スタンド間張力検出器１３Ｂを用いてスタンド間張力を制御するスタンド間張力制御装置３２Ｂの速度指令についても、速度基準となる速度制御装置(速度制御装置２３、２４、２５、２６の何れか)への指令が不変となるように速度指令を決定する。
【００５０】
＜＃１・＃２スタンド圧延機１、２の使用方法＞
図３(ａ)〜(ｄ)に、２スタンドタンデム圧延機Ｔの圧延機スタンド(＃１・＃２スタンド圧延機１、２)の使用方法について示す。
＃１・＃２スタンド圧延機１、２の使用状態としては、作業ロール１ｗ、２ｗと被圧延材ｈが接触し、被圧延材ｈが塑性加工されている圧延状態と、作業ロール１ｗ、２ｗと被圧延材ｈが非接触状態となっている開放状態の２種類がある。その他、ロール開放、締込み実施時に、被圧延材ｈを弾性変形状態とする場合があるが、これは過渡的な状態であり、定常的には圧延状態または開放状態となる。
【００５１】
図３(ａ)に示す（Ａ状態）の場合、＃１スタンド圧延機１、＃２スタンド圧延機２共、圧延状態となり、被圧延材ｈが２スタンドタンデム圧延機Ｔの通過時に２回圧延加工が実施される状態である。
【００５２】
図３(ｂ)に示す（Ｂ状態）の場合、＃１・＃２スタンド圧延機１、２共、開放状態となり、被圧延材ｈに対する圧延加工は実施されない。図１に示すように、巻出装置のペイオフリール１１１から巻き出された被圧延材ｈは、圧延機出側の巻取機のテンションリール１３３で巻き取る必要があるが、圧延機(＃１・＃２スタンド圧延機１、２)の中央設備１２０として、連続焼鈍設備がある場合など、中央設備１２０内で被圧延材ｈを停止させたくない場合が発生する。その場合、タンデム圧延機を通過させて被圧延材ｈを巻取機で巻き取る必要がある。また、圧延機スタンド(＃１・＃２スタンド圧延機１、２)が作業ロール１ｗ、２ｗの組替により圧延の使用が不可能である場合は、圧延機スタンド(＃１・＃２スタンド圧延機１、２)を全部開放状態として被圧延材ｈを未加工の状態で通過させ、再度入側に戻して再度、２スタンドタンデム圧延機Ｔを通過させることが行われる。
【００５３】
図３(ｃ)に示す（Ｃ状態）は、＃１スタンド圧延機１を開放状態、＃２スタンド圧延機２を圧延状態とした場合であり、＃２スタンド圧延機２で１回のみ被圧延材ｈを圧延する。
【００５４】
図３(ｄ)に示す（Ｄ状態）は、＃１スタンド圧延機１を圧延状態、＃２スタンド圧延機２を開放状態とした場合であり、＃１スタンド圧延機で１回のみ被圧延材ｈを圧延する。
被圧延材ｈの製品仕様によっては、圧延機スタンドを２基用いて２回圧延する必要がない場合もあり、その場合は＃１スタンド圧延機１または＃２スタンド圧延機２を用いて１基の圧延機スタンドにより被圧延材ｈを１回圧延する操業が行われる。この間に圧延操業を実施しながら、開放状態の圧延機スタンドについては、作業ロール１ｗ(１ｗｕ、１ｗｓ)、２ｗ(２ｗｕ、２ｗｓ)、や中間ロール１ｃ(１ｃｕ、１ｃｓ)、２ｃ(２ｃｕ、２ｃｓ)の交換が実施可能であり、操業効率の向上が可能となる。
【００５５】
また、例えば、圧延機スタンドによる圧延が５回必要な製品仕様の被圧延材ｈを２スタンドタンデム圧延機Ｔで圧延する場合、２スタンド連続圧延機Ｔを３回通す（１回目に２つのスタンドで圧延、２回目に２つのスタンドで圧延、最後に１つのスタンドで圧延）必要がある。その場合は、３回目(最後)の１スタンドで圧延を図３(ｃ)に示す（Ｃ状態）または図３(ｄ)に示す（Ｄ状態）にて実施することで、圧延機スタンド１基を開放状態とできるため、省電力効果が見込める。特に、１スタンド状態での圧延操業を、まとまった被圧延材ｈの本数で実施する場合、顕著な省電力効果が得られる。
【００５６】
また、被圧延材ｈの製品仕様によっては、その表面に曇り目模様をつけるダル圧延が行われる。ダル圧延時のロールは特殊であり、かつ作業ロール１ｗ、２ｗの交換頻度が通常圧延時より高くなるため、５回目の圧延をダル圧延で行う場合、（Ｃ状態）と（Ｄ状態）とを切り替えながら、開放するスタンドの作業ロール１ｗ、２ｗの交換を実施することにより、操業を停止することなく連続したダル圧延操業が可能となる。
【００５７】
２スタンドタンデム圧延機Ｔの使用方法としては、（Ａ状態）〜（Ｄ状態）の４通りであるが、これを切り替えて使用するためには、溶接点通過等のタイミングで各＃１・＃２スタンド圧延機１、２の状態を切り替えていく必要がある。ここでは、溶接点通過を、各＃１・＃２スタンド圧延機１、２の状態を切り替えるタイミングとするが、２つの被圧延材ｈの先行材と後行材とのつなぎ目である溶接点だけでなく、同一の被圧延材ｈ上で製品仕様が変化する場合等の仮想的な溶接点も含むものとする。
【００５８】
図４に、２スタンドタンデム圧延機Ｔにおける溶接点通過方法８０のケース１〜９を示す。
溶接点通過方法８０は、各ケース(８０ａ)について、溶接点通過時に各圧延機スタンドの＃１・＃２スタンド圧延機１、２をどのように操作する(８０ｂ、８０ｄ)か、溶接点通過前後で２スタンドタンデム圧延機Ｔの使用方法がどのように変化する(８０ｆ、８０ｇ)かを示している。
なお、８０ｃ、８０ｅの欄は、それぞれ＃１・＃２スタンド(１、２)が圧延する場合に、丸を付けて示している。また、８０ｆ、８０ｇの欄は、溶接点通過前後の＃１・＃２スタンドの様子を図３に示すＡ〜Ｄ状態で示している。
【００５９】
溶接点通過方法としては、ここに挙げたケースＮＯが１〜９の９通りの他、２スタンド共開放状態から２スタンド共開放状態への変更（図３に示す（Ｂ）−＞（Ｂ））、＃１スタンド圧延機１が圧下状態、＃２スタンド圧延機２が開放状態から２スタンド共開放状態への変更（図３に示す（（Ｄ）−＞（Ｂ））等も考えられるが、代表例として９通りの通過方法を図４に示している。これらが実施できれば、＃１・＃２スタンド圧延機１、２の２スタンド共開放状態から、＃１・＃２スタンド圧延機１、２の何れかの圧下状態への移行は容易であるからである。
【００６０】
図５〜図７に、図４に示すケース１〜９の９通りの溶接点通過方法の各々について、２スタンドタンデム圧延機Ｔにおける入側板厚、＃1スタンド圧延機１の出側の板厚である＃１スタンド出側板厚、＃２スタンド圧延機２の出側の板厚である＃２スタンド出側板厚が溶接点通過前後でどのように変化するかを示す。
図５〜図７において、溶接点通過前に圧延機を通過する被圧延材ｈを先行材、溶接点通過後に圧延機を通過する被圧延材ｈを後行材という。また、図５〜図７において、原板板厚を細破線で示し、＃1スタンド出側板厚を太実線で示し、＃２スタンド出側板厚を中太破線で示している。
【００６１】
図５〜図７に示すように、圧延加工時の塑性変形状態から弾性変形状態への移行は、圧延荷重をランプ(傾斜)状に変化させて行う。この区間は出側板厚が荷重変化に応じてランプ状に変化すると仮定して、図５〜図７に示している。つまり、図５〜図７において、＃１スタンド(１)出側板厚、＃２スタンド(２)出側板厚がランプ状に変化している部分は塑性変形状態から弾性変形状態、または弾性変形状態から塑性変形状態への移行中であることを示している。
【００６２】
ここで、弾性変形状態からロール開放状態、ロール開放状態から弾性変形状態への移行においては、被圧延材ｈに圧下荷重が加わらないかまたは被圧延材ｈが弾性変形であるので出側板厚は変化しないため、板厚の変化としては現れない。しかし、被圧延材ｈの板厚のランプ状の変動から溶接点までの間で弾性変形状態からロール開放状態、ロール開放状態から弾性変形状態への移行が実施されている。
【００６３】
図５(ａ)のケース１は、溶接点通過前後で圧延機スタンドを２基とも使用状態とすることで、被圧延材ｈである先行材と後行材で＃１スタンド(１)出側板厚、＃２スタンド(２)出側板厚が異なる場合である。溶接点通過時に各圧延機スタンド(１、２)出側板厚を変更することは、走間板厚変更（ＦＧＣ）として、タンデム圧延機にて実施されているが、本実施形態の場合、それにロール開放処理または締込み処理が追加される。ＦＧＣ(走間板厚変更)時は、被圧延材ｈの先行材の各圧延機スタンド出側板厚から被圧延材ｈの後行材の各スタンド出側板厚へとランプ状に変化するが、本実施形態の溶接点通過処理においては、一旦、被圧延材ｈの母材の板厚まで各スタンド出側板厚をランプ状に変化させ、ロール開放・締込み処理実施後、ランプ状に後行材の各スタンド出側板厚へと変化させている。また、本例の特殊な場合として、先行材と後行材の板厚設定が同じである単なる溶接点通過処理がある。この場合、溶接点通過後の後行材の各圧延機スタンド(＃１・＃２スタンド圧延機１、２の)出側板厚は、板厚設定が同じであることから先行材と同じとなる。
【００６４】
図５(ｂ)のケース２は、溶接点通過前の先行材は、＃１・＃２スタンド圧延機１、２共に圧延を行うが、溶接点通過後、＃１・＃２スタンド圧延機１、２共ロール開放状態のままとする場合である。この場合、溶接点通過後の後行材は、＃１・＃２スタンド圧延機１、２共ロール開放状態であるので、後行材の入側板厚、＃１スタンド出側板厚、および＃２スタンド出側板厚は、等しくなる。
【００６５】
図５(ｃ)のケース３は、溶接点通過前の先行材は、＃１・＃２スタンド圧延機１、２共開放状態であるが、溶接点通過後の後行材は、＃１・＃２スタンド圧延機１、２共に圧延状態とする場合である。先行材は、＃１・＃２スタンド圧延機１、２共開放状態であるので、入側板厚、＃１スタンド出側板厚、および＃２スタンド出側板厚が等しくなっているが、後行材においては、＃１・＃２スタンド圧延機１、２共に圧延状態とするので、入側板厚、＃１スタンド(１)出側板厚、および＃２スタンド出側(２)板厚は、異なっている。
【００６６】
図６(ａ)のケース４は、溶接点通過前の先行材は、＃１・＃２スタンド圧延機１、２共に圧延を行うが、溶接点通過後の後行材は、＃１スタンドのみロール開放状態とする場合である。先行材においては、入側板厚、＃１スタンド出側板厚、および＃２スタンド出側板厚が異なっていたが、後行材においては＃１スタンド圧延機１がロール開放状態のため、入側板厚と＃１スタンド出側板厚が同じで、＃２スタンド出側板厚のみ異なる状態となる。
【００６７】
図６(ｂ)のケース５は、溶接点通過前の先行材は、＃１・＃２スタンド圧延機１、２共に圧延を行うが、溶接点通過後の後行材は、＃２スタンド圧延機２のみロール開放状態とする場合である。先行材においては、入側板厚、＃１スタンド出側板厚、および＃２スタンド出側板厚が異なっているが、後行材においては、＃２スタンド圧延機２が開放状態のため、＃１スタンド出側板厚と＃２スタンド出側板厚が同じで、かつ後行材の入側板厚(原板板厚)と異なる状態となる。
【００６８】
図６(ｃ)のケース６は、溶接点通過前の先行材の通過時に、開放状態であった＃１スタンド圧延機１を、溶接点通過後の後行材は、圧下状態とする場合である。先行材においては、入側板厚と＃１スタンド(１)出側板厚は等しいが、後行材においては、＃２スタンド圧延機２に加え、＃１スタンド圧延機１も圧下状態となるため、後行材の入側板厚、＃１スタンド出側板厚、および＃２スタンド出側板厚共に異なる状態となる。
【００６９】
図７(ａ)のケース７は、溶接点通過前の先行材の通過時に、開放状態であった＃２スタンド圧延機２を、溶接点通過後の後行材は、圧下状態とする場合である。先行材においては、＃１スタンド出側板厚と＃２スタンド出側板厚は等しいが、溶接点通過後の後行材においては、＃１スタンド圧延機１に加え、＃２スタンド圧延機２も圧下状態となるため、後行材の入側板厚、＃１スタンド出側板厚、および＃２スタンド出側板厚共異なる状態となる。
【００７０】
図７(ｂ)のケース８は、溶接点通過前の先行材の通過時に＃２スタンド圧延機２のみ圧下状態であったのを、溶接点通過後の後行材においては、＃１スタンド圧延機１のみ圧下状態とする場合である。先行材においては、入側板厚と＃１スタンド(１)出側板厚は同じであるが、後行材においては、＃１スタンド圧延機１のみ圧下状態であるので、＃１スタンド出側板厚と＃２スタンド出側板厚が同じとなる。
【００７１】
図７(ｃ)のケース９は、溶接点通過前の先行材の通過時に＃１スタンド圧延機１のみ圧下状態であったのを、溶接点通過後の後行材においては、＃２スタンド圧延機２のみ圧下状態とする場合である。先行材においては、＃１スタンド圧延機１のみ圧下状態であるので、＃１スタンド出側板厚と＃２スタンド出側板厚は同じであるが、後行材においては、＃２スタンド圧延機２のみ圧下状態であるので、入側板厚と＃１スタンド出側板厚が同じとなる。
【００７２】
図２に示す溶接点通過方法設定部４４においては、図４及び図５〜図７に図示した溶接点通過方法のケース１〜９の何れを用いて溶接点通過処理を実施するかを決定する。
＜圧延機制御装置Ｓの溶接点通過方法設定部４４の動作概要＞
図８を用いて、溶接点通過方法設定部４４(図２参照)の動作概要を説明する。なお、図８は、圧延機制御装置Ｓの溶接点通過方法設定部４４の機能ブロック図である。
【００７３】
圧延機(＃１・＃２スタンド圧延機１、２)においては、被圧延材ｈと直接接触し磨耗する作業ロール１ｗ、２ｗの表面状態が重要であり、作業ロール１ｗ、２ｗが圧延した被圧延材ｈの長さにより定期的に、または、作業ロール１ｗ、２ｗに起因する板厚変動等が発生した場合に作業ロール１ｗ、２ｗの交換を実施する。作業ロール１ｗ、２ｗを交換するためには、該当スタンドの圧延機(＃１・＃２スタンド圧延機１、２)を開放状態とする必要がある。また、被圧延材ｈの製品仕様によっては、１基の圧延機スタンドで1回圧延するだけで充分な場合もある。以上のような場合は、交換を実施する圧延機スタンド、圧延を要しない圧延機スタンド等をロール開放することになる。
【００７４】
圧延状態にある作業ロール１ｗ、２ｗの交換は、圧延長判定部４４ｂにおいて判断され、以下のように行われる。
圧延長判定部４４ｂは、圧延速度と圧延時間から各圧延機スタンド(１、２)の作業ロール１ｗ、２ｗにて圧延した被圧延材ｈの長さを計算し、予め設定した作業ロールの交換が必要な圧延長より大きい場合、当該圧延機スタンドの作業ロール１ｗ、２ｗの交換が必要となる。作業ロール１ｗ、２ｗの交換は、圧延機スタンド(１、２)を開放状態にして実施する必要があるが、作業ロール１ｗ、２ｗの交換が不要な圧延機スタンド(１、２)は使用可能である。
【００７５】
図８に示す溶接点通過方法設定部４４の板厚判定部４４ｃにおいては、圧延実績の１つである各圧延機スタンド(１、２)出側板厚の周波数分析を行い、各圧延機スタンドの作業ロール１ｗ、２ｗまたは６段圧延機(図２、図１参照)の場合は中間ロール１ｃ、２ｃに起因する板厚変動の有無を検出し、板厚変動を検出した場合は当該圧延機スタンドの作業ロール１ｗ、２ｗまたは中間ロール１ｃ、２ｃの交換が必要であると判断する。したがって、ロール交換が不要な圧延機スタンド(１、２)は、使用可能な圧延機スタンドとなる。
【００７６】
図８に示す溶接点通過方法設定部４４の使用可能スタンド判定部４４ｄでは、圧延長判定部４４ｂ及び板厚判定部４４ｃからの使用可能な圧延機スタンド(１、２)の情報を基に、使用可能な圧延機スタンドを決定する。圧延長判定部４４ｂ及び板厚判定部４４ｃ何れからも使用可能な圧延機スタンド(１、２)と判定された圧延機スタンド(１、２)が、使用可能な圧延機スタンド(１、２)と判定する。
図８に示す溶接点通過方法設定部４４の必要スタンド数決定部４４ａにおいては、被圧延材ｈの製品仕様を満足するために必要な圧延機スタンド数を決定する。
【００７７】
必要スタンド数決定部４４ａには、図９に示す製品仕様テーブル８１、図１０に示す通板順番テーブル８２Ａが格納されている。なお、図９は、製品仕様テーブル８１を示す図であり、図１０は、通板順番テーブル８２Ａを示す図である。
図９に示す製品仕様テーブル８１には、被圧延材ｈの種類８１ａ、被圧延材ｈの原板板厚８１ｂ、および圧延回数毎の出側板厚８１ｃが記憶されている。
【００７８】
図１０に示す通板順番テーブル８２Ａには、被圧延材ｈを識別するための識別子のコイルＮｏ．(８２ａ)、被圧延材ｈの種類８２ｂの他、原板板厚８２ｃ、２スタンドタンデム圧延機Ｔの入側板厚８２ｄに加えて、２スタンドタンデム圧延機Ｔで実現したい出側板厚１(８２ｅ)及び出側板厚２(８２ｆ)、圧延順番８２ｇ、および溶接点通過方法８２ｈを有し、構成される。なお、図１０の溶接点通過方法８２ｈの○８２ｈ１は、圧延順番８２ｇが３と４との間の溶接点で圧延機が開放し、また、溶接点通過方法８２ｈの○８２ｈ２は、圧延順番８２ｇが７と８との間の溶接点で圧延機が開放し、また、溶接点通過方法８２ｈの○８２ｈ３は、圧延順番８２ｇが９と１０との間の溶接点で圧延機が開放することを意味する。
【００７９】
ここで、圧延機が開放するのは、溶接で接合された先行材と後行材とのそれぞれの入側板厚が、４０％以上の違いがある場合としている。例えば、圧延順番８２ｇが３と４とのそれぞれの入側板厚８２ｄは、２．８ｍｍと１．６ｍｍであり、４０％を超える板厚差がある。
必要スタンド数決定部４４ａは、予め設定してある図９に示す製品仕様テーブル８１、図１０に示す通板順番テーブル８２Ａを用いて、２スタンドタンデム圧延機Ｔの入側における被圧延材ｈの状態と製品仕様から、何回の圧延が必要であるか、決定する。
【００８０】
２スタンドタンデム圧延機Ｔにおいては、２回の圧延しかできないため、製品仕様によっては２スタンドタンデム圧延機Ｔを何回か通すことで製品仕様を実現させる必要がある。例えば、種類ＡＡＡの被圧延材ｈは、図９の製品仕様テーブル８１に示すように、５回の圧延が必要であり、種類ＢＢＢの被圧延材ｈは４回、種類ＣＣＣは２回の圧延が必要である。
【００８１】
図９の製品仕様テーブル８１の出側板厚８１ｃに関し、種類ＡＡＡの被圧延材ｈは、原板板厚８１ｂが３．２ｍｍであり、１回目の圧延で２．３ｍｍ厚まで、２回目の圧延で１．６ｍｍ厚までという具合に、また５回目の圧延で０．６ｍｍ厚まで薄くすることが分かる。
本実施形態での２スタンドタンデム圧延機Ｔは、種類ＡＡＡ、ＢＢＢ、ＣＣＣの被圧延材ｈのみ生産しているとすると、必要スタンド数決定部４４ａは、図１０の通板順番テーブル８２Ａのような被圧延材ｈを圧延する順番を決定するテーブルを作成し記憶する。
【００８２】
通板順番テーブル８２ＡのコイルＮｏ．(８２ａ)は、被圧延材ｈの識別子であるので、同じコイルＮｏ．(８２ａ)は同一の被圧延材ｈを示す。
コイルＮｏ．１は、種類ＡＡＡであるため、図９の製品仕様テーブル８１の圧延回数から、５回の圧延が必要である。そのため、圧延順番８２ｇの１と４と８に、コイルＮｏ．１の被圧延材ｈが入っており、圧延順番８２ｇが１においては、原板板厚３．２ｍｍを入側板厚とし、圧延２回目の出側板厚１．６ｍｍが２スタンド目の出側板厚となる。圧延順番８２ｇが４においては、圧延順番８２ｇの１で２回圧延しているため、圧延順番８２ｇが１の出側板厚２(８２ｆ)１．６ｍｍが入側板厚８２ｄとなり、出側板厚２(８２ｆ)は０．９ｍｍとなる。さらに、圧延順番８２ｇが８においては、入側板厚８２ｄが、圧延順番８２ｇが４の出側板厚２(８２ｆ)の０．９ｍｍであり、出側板厚１(８２ｅ)が０．６ｍｍとなる。
【００８３】
ここで、出側板厚１(８２ｅ)は、２スタンドタンデム圧延機Ｔにおける１回目の圧延(＃１スタンド圧延機１の圧延)後の板厚、出側板厚２(８２ｆ)は２回目の圧延(＃２スタンド圧延機２の圧延)後の板厚を示すが、種類ＡＡＡの被圧延材ｈは５回の圧延が必要であるため、圧延順番８２ｇの８においては１回の圧延をすればよいことになる。このケースでは、圧延１回の場合は、＃１スタンド圧延機１と＃２スタンド圧延機２どちらで圧延しても良い。＃１スタンド(１)と＃２スタンド(２)で圧延機の機械仕様が異なる場合（例えば電動機の容量が異なる場合等）は、どちらか一方のスタンドのみ使用可となる場合もあり得るが、ここでは＃１スタンド圧延機１と＃２スタンド圧延機２は同等とする。従って、圧延順番８２ｇが８の場合は、＃１スタンド圧延機１でも、＃２スタンド圧延機２の何れを使用して圧延してもよいことになる。
【００８４】
こうして、必要スタンド数決定部４４ａ(図８参照)においては、図１０に示すような通板順番テーブル８２Ａを用いて、圧延に使用するスタンド数を決定する。
図８に示す溶接点通過方法設定部４４のロール開放スタンド決定部４４ｅにおいては、使用可能スタンド判定部４４ｄからの使用可能な圧延機スタンドの情報と、必要スタンド数決定部４４ａからの情報を基に、ロール開放状態とする圧延機スタンド(＃１・＃２スタンド圧延機１、２)を決定する。使用可能スタンド判定部４４ｄから、＃１スタンド圧延機１、＃２スタンド圧延機２が共に使用可能であるとされていても、必要スタンド数決定部４４ａにおいて、図１０に示す圧延順番８２ｇが８の被圧延材ｈを圧延する場合は圧延機スタンド１基のみ必要であることから、ロール開放スタンド決定部４４ｅは、＃１スタンド圧延機１または＃２スタンド圧延機２の何れかを開放状態とする。通常は、各圧延機(１、２)の作業ロール１ｗ、２ｗの実績圧延長が短い方で圧延し、実績圧延長が長い方を開放状態とする。
【００８５】
ここで、使用可能な圧延機スタンド数が、必要圧延機スタンド数より大か等しければ問題ないが、少ない場合は、圧延順番８２ｇを変更するか、または、全スタンド(＃１・＃２スタンド圧延機１、２)を開放状態として、被圧延材ｈを圧延しない状態で通し、再度圧延するか決定する必要がある。
これを行うのが図８に示す圧延順番設定部４３である。
【００８６】
例えば、図１０に示す圧延順番８２ｇが６の被圧延材ｈを圧延中、使用可能スタンド判定部４４ｄが＃１スタンド圧延機１のみ使用可能な状態であると判定したとする。その場合、圧延順番８２ｇ(図１０参照)が７の被圧延材ｈは、図１０の通板順番テーブル８２Ａからわかるように、２回圧延が必要であることから圧延機スタンド２基が必要となる。
そこで、コイル検索部４３ａ(図８参照)が圧延機スタンド１基を必要圧延機スタンドとする被圧延材ｈを、図１０の通板順番テーブル８２Ａから検索する。この場合、圧延順番８２ｇが８番目のコイルＮｏ．１の被圧延材ｈが圧延機スタンド１基を必要としているため、圧延順番８２ｇ(図１０参照)が７と、圧延順番８２ｇが８及び圧延順番８２ｇが９の被圧延材ｈを入れ替える。圧延順番８及び圧延順番９は同じ種類ＡＡＡであるため、連続して圧延したほうが効率が良いからである。
【００８７】
この入換作業を実施するのがコイル挿入部４３ｂ(図８参照)である。この入換えにより、図１０の通板順番テーブル８２Ａは、図１１に示す通板順番テーブル８２Ｂのように修正される。なお、図１１は、修正後の通板順番テーブル８２Ｂを示す図である。図１１において、圧延順番８２ｇを変更した箇所を網掛けで示している。
【００８８】
また、例えば、図１０に示す圧延順番８２ｇが２の被圧延材ｈを圧延中に、＃１スタンド圧延機１が使用不可となった場合、図１０の通板順番テーブル８２Ａの中に、使用圧延機スタンド１基の被圧延材ｈが存在しない場合は、圧延順番８２ｇ(図１０参照)が３の被圧延材ｈが２スタンドタンデム圧延機Ｔの通過時は、圧延機スタンド(１、２)を２基とも開放状態としてコイルＮｏ．(８２ａ)が３の被圧延材ｈを圧延せずに通過させ、通板順番テーブル８２Ａに登録する。
この場合、通板順番テーブル８２Ａは、図１２に示す通板順番テーブル８２Ｃのように変更される。なお、図１２は、通板順番テーブル８２ＡのコイルＮｏ．３を修正後の通板順番テーブル８２Ｃを示す図である。図１２において、圧延順番８２ｇを変更した箇所を網掛けで示している。
【００８９】
図８に示す圧延順番設定部４３が、被圧延材ｈの圧延順番を変更した場合は、必要スタンド数決定部４４ａへの入力情報である被圧延材製品仕様データベース４２からの被圧延材製品仕様が変化するため、再度ロール開放スタンド決定部４４ｅでの処理を実施する。
図８に示す溶接点通過方法選択部４４ｆにおいては、ロール開放スタンド決定部４４ｅにて決定された、圧延機を開放状態とする圧延機スタンド(１、２)の情報と、現在の圧延機スタンド使用状態を基に、図４に示す溶接点通過方法８０のケース１〜９の何れを用いて溶接点通過を実施するかを決定する。この時、圧延機スタンド(１、２)の使用状態のみでなく、先行材と後行材の被圧延材ｈの仕様も確認する。
【００９０】
先行材と後行材の入側板厚が大幅に異なる（例えば４０％以上）場合のみ、ロール開放溶接点通過処理を実施し、入側板厚が同じまたは変化しても小さい場合は通常の走間板厚変更処理を実施すればよいからである。例えば、図１０の通板順番テーブル８２Ａにおいては、溶接点通過方法欄に○印の付いた箇所(符号８２ｈ１、８２ｈ２、８２ｈ３の箇所)で先行材と後行材の入側板厚が大幅に異なる（例えば４０％以上）ので、ロール開放通板処理が必要となる。修正後の通板順番テーブル８２Ｂ(図１１参照)、８２Ｃ(図１２参照)においても同様である。
以上述べたようにして、図８に示す溶接点通過方法設定部４４と圧延順番設定部４３を用いて、圧延機状態及び被圧延材製品仕様データベース４２に記憶する被圧延材製品仕様より図４に示す溶接点通過方法８０の何れを用いて溶接点通過処理を実施するか決定する。
【００９１】
図２に示す溶接点通過設定値演算部４６においては、ロール開放通板時に必要となる下記の各設定値を被圧延材ｈの製品仕様より計算して設定する。
図１３は、溶接点通過設定値演算部４６が設定する設定値を示す図である。
必要となる設定値としては、図１３に示すように、先行材及び後行材それぞれの圧延荷重Ｐ１、Ｐ２、軽圧下荷重Ｐｅ１、Ｐｅ２、非圧延または圧延に移行する際の経過時間の圧下変更時間(以下では、単に変更時間と称す)Δｔ１、Δｔ２、軽圧下保持時間ΔｔＰｅ１、ΔｔＰｅ２及び、ロール開放量Ｓｏｐｅｎ、ロール開放時間Δｔｏｐｅｎがある。なお、軽圧下荷重とは、被圧延材ｈが弾性変形状態に移行した際の荷重をいう。
【００９２】
圧延荷重Ｐについては、図１４に示す式(１)を用いて、被圧延材ｈの製品仕様より求める。
ここで、入側及び出側の張力ｔｆ、ｔｂについては、引っ張り試験等の実験的手段で求めた変形抵抗値に、操業の安定性からあらかじめ設定した比率をかけたものが用いられる。また、一般に圧延荷重Ｐの計算値は、実績圧延荷重から学習することが行われており、公知の学習係数Ｚｐが用いられる。
【００９３】
軽圧下荷重Ｐｅについては、図１５(ａ)に示すような式(２)を用いる。
なお、圧延荷重Ｐについては、ここに示した以外にも種々の計算式があり、何れを用いて圧延荷重Ｐ及び軽圧下荷重Ｐｅの設定値を計算してもよい。
ロール開放量Ｓｏｐｅｎについては、図１５(ｂ)に示すようにして求める。
すなわち、ロール開放量Ｓｏｐｅｎについては、軽圧下荷重状態から予め設定した固定値Ｓ０（例えば、１ｍｍ程度）だけ開放する。ただし、ＦＧＣ(走間板厚変更)点通過の場合は、後行材の板厚ＨＩＩが前行材の板厚ＨＩより厚くなる場合のみ、その分(ＨＩＩ―ＨＩ)を加算して開放する。
これは、後行材の板厚が先行材より厚くなる場合は、後行材が作業ロール１ｗ、２ｗと接触する可能性があるため、その分加算して開放するものである。
【００９４】
図２に示す溶接点通過処理タイミング設定部４５においては、溶接点通過設定値演算部４６にて求めた設定値をもとに、図１３における先行材及び後行材の非圧延または圧延に移行する際の経過時間の変更時間Δｔ１、Δｔ２を演算する。
変更時間Δｔ１、Δｔ２は、５秒程度の固定値を操業の安定性の観点から設定するが、２スタンド分の圧下開放が必要となることから、各圧延機スタンド(１、２)の圧下制御装置の上・下ロール位置制御装置２１Ｕ、２１Ｌ、２２Ｕ、２２Ｌにはそれぞれ動作量制限があるため、それを考慮して変更量が大きい場合は変更時間Δｔ１、Δｔ２を予め定めた固定値より長くする必要がある。
【００９５】
各＃１・＃２スタンドにおける圧下開放時（圧延荷重⇔軽圧下荷重）のギャップ変更量絶対値ΔＳ１、ΔＳ２は、それぞれ下記の式(３)、式(４)となる。
【数１】
なお、Ｍ１、Ｍ２は、各＃１・＃２スタンド(１、２)のミル剛性係数である。
【００９６】
各＃１・＃２スタンドの圧下変更レートを、それぞれ、α１(ｍｍ／ｓ)、α２(ｍｍ／ｓ)とすると、変更に要する変更時間Δｔ１、Δｔ２は、それぞれ下記の式(５)、式(６)となる。
【数２】
予め設定した変更時間の固定値、＃１スタンド圧延機１の計算された変更時間Δｔ１、＃２スタンド圧延機２の計算された変更時間Δｔ２のうち、最も時間の長い値が圧下変更時間として選択され設定される。
【００９７】
また、＃１スタンド(１)出側の被圧延材ｈの板厚変動が、＃２スタンド(２)入側の被圧延材の板厚変動となるので、板上でロール開放処理を行うタイミングを＃１スタンド(１)と＃２スタンド(２)で同期させるためには、＃１スタンド(１)出側と＃２スタンド(２)入側の両板厚変動とを合致させる必要がある。
そのため、
(１パス目(＃１スタンド圧延機１)の変更時間(Δｔ１)内の出側長さｌ１)＝
(次パス(＃２スタンド圧延機２)の変更時間(Δｔ１)内の入側長さｌ２)
を条件とする。
【００９８】
その結果、この演算式を用いることで、変更時間Δｔ１と変更時間Δｔ２との関係が求められる。
ここで、被圧延材ｈの圧延機入側速度Ｖｅ、圧延機出側速度Ｖｏとすると、時間ｔでＶｅからＶｏに速度が変化する場合の時間Δｔでの速度Ｖは、下記の式(７)で表せ、Ｖを時間で積分することで、時間Δｔで進む被圧延材ｈの長さｌが式(８)のように求められる。
【数３】
【００９９】
図１６は、＃１スタンド(１)の圧下位置の変更時間Δｔ１の関係図であり、(ａ)は、横軸に時間ｔをとり、縦軸に原板板厚Ｈ、＃１スタンド(１)の出側板厚ｈ１をとった図であり、(ｂ)は、横軸に時間ｔをとり、縦軸に＃１スタンド(１)の出側板速度Ｖ０１、圧延機速度ＶＲ１、入側板速度Ｖｅ１をとった図である。
式(８)より、＃１スタンド(１)の変更時間Δｔ１に進む被圧延材ｈの出側長さｌ１は、次の式(９)となる。
【数４】
【０１００】
図１７は、＃２スタンド(２)の圧下位置の変更時間Δｔ２の関係図であり、(ａ)は、横軸に時間ｔをとり、縦軸に原板板厚Ｈ、＃２スタンド(２)の出側板厚ｈ２をとった図であり、(ｂ)は、横軸に時間ｔをとり、縦軸に＃２スタンド(２)の出側板速度Ｖ０２、圧延機速度ＶＲ２、入側板速度Ｖｅ２をとった図である。
＃２スタンド(２)における変更時間Δｔ２における被圧延材ｈの板厚変動の入側長さｌ２は、＃２スタンド(２)の先進率をｆ２とすると、次の式(１０)で求められる。
【数５】
【０１０１】
前記したように、
＃１スタンド(１)の変更時間Δｔ１でのｌ１＝
＃２スタンド(２)の変更時間Δｔ２でのｌ２
の関係より、下記の式(１１)の変更時間Δｔ１と変更時間Δｔ２の関係が求められる。これにより、変更時間Δｔ１、Δｔ２が決定される。
【数６】
【０１０２】
＃１スタンド圧延機１と＃２スタンド圧延機２の溶接点通過に要する時間がこうして決定されるので、＃１スタンド(１)及び＃２スタンド(２)の溶接点通過処理タイミングが重ならないように溶接点通過処理を実施する圧延速度を図１８に示すように決定する。
なお、図１８は、溶接点通過処理時の圧延速度の設定方法の説明するための図であり、(ａ)は、２スタンドタンデム圧延機Ｔの概略側面図、(ｂ)は、(ａ)に対応した＃１スタンド圧延機１の圧延荷重を示した図であり、(ｃ)は、(ａ)に対応した＃２スタンド圧延機２の圧延荷重を示した図である。
【０１０３】
被圧延材ｈの板上の同一箇所ｉで軽圧下〜ロール開放を実施する。図１８(ｂ)の＃１スタンド圧延機１において被圧延材ｈのｉ１からｉ２までの距離をＬ＃１ＳＴＤとし、図１８(ｃ)の＃２スタンド圧延機２において被圧延材ｈのｉ０からｉ１までの距離をＬ＃２ＳＴＤとすると、Ｌ＃１ＳＴＤ、Ｌ＃２ＳＴＤは、それぞれＬと表せば、次の式(１２)で表せる。
【数７】
【０１０４】
そして、＃１スタンド圧延機１と＃２スタンド圧延機２との距離(スタンド間距離)Ｌ１２とすると、
Ｌ＃１ＳＴＤ ＋Ｌ＃２ＳＴＤ ＜ Ｌ１２(スタンド間距離)
を満たすＶＲ１を求める。
以上で求めた、溶接点通過設定値及び処理タイミングを用いて、図２に示すロール開放・締込処理部４７においては、ロール開放及び締込み処理を各圧延機スタンド(１、２)において実施する。
【０１０５】
図２に示す基準スタンド設定部４８においては、２スタンドタンデム圧延機Ｔにおける基準速度操作端を決定する。＃１・＃２スタンド圧延機１、２においては被圧延材ｈの板厚を薄くしていくため、被圧延材ｈの速度が入側のブライドルロール１３より＃１スタンド圧延機１が速く、＃１スタンド圧延機１より＃２スタンド圧延機２が速く、＃２スタンド圧延機より出側ピンチロールが速いという具合に、速度が大きくなる。各スタンド出側板厚が変化すると、それに応じて各速度操作端の速度を変更する必要があるが、ロール開放処理実施時は、開放スタンドにおいては、被圧延材ｈと作業ロール１ｗ、２ｗが非接触状態となる。そこで、各速度操作端の速度変更時に速度を変更しない基準スタンドが重要となる。
【０１０６】
基準スタンドの決定は、基準スタンド設定部４８において、以下のようにして実施する。
図２に示す２スタンド連続圧延機Ｔにおいて、圧延実績と、張力制御、板厚制御等の制御出力より、基準スタンド設定部４８にて、最も各圧延機スタンドに対する速度補正出力量が小さくなるような基準速度操作端を基準スタンドとして選択する。速度指令発生部４９(図２参照)おいては、基準圧延機スタンドに応じて、各圧延機スタンド（入側のブライドルロール３、出側のピンチロール４を含む）に対する速度指令を決定して出力する。
【０１０７】
ここでは、各圧延機スタンドを操作する制御として、入側張力制御、圧延機(１、２)のスタンド間張力制御、出側張力制御を考慮する。また、各張力制御出力は、＃２スタンド圧延機２を基準とする場合に従って出力されるものとして、以下説明する。
【０１０８】
図１９は、基準スタンド設定部４８の概要を示す図である。
基準スタンド設定部４８において、入側張力、圧延機(１、２)のスタンド間張力、出側張力からファジィ推論により、＃２スタンド圧延機が基準の度合いを求める。入側張力検出器１３Ａの出力である入側張力、スタンド間張力検出器１３Ｂの出力であるスタンド間張力、出側張力検出器１３Ｃの出力である出側張力から、各張力の設定値を引き算して各々、入側張力偏差、スタンド間張力偏差、出側張力偏差を求める。そして、それらの結果より確信度演算部４８１にて、図１９に示されるようなメンバーシップ関数を用いて、各張力に対する確信度を求める。
【０１０９】
この確信度としては、
ＥＭ：入側張力が設定より小さい
ＥＰ：入側張力が設定より大きい
ＳＭ：圧延機スタンド間張力が設定より小さい
ＳＰ：圧延機スタンド間張力が設定より大きい
ＤＭ：出側張力が設定より小さい
ＤＰ：出側張力が設定より大きい
をとる。
【０１１０】
確信度演算部４８１にて求めた各確信度から、推論部４８２においては、予め推論ルールベース４８３に設定してある推論ルールに従って、推論実行部４８４で推論を行う。制御ルールは、各速度制御装置２５、２３、２４、２６(図２参照)に対する速度補正量が最小となるように例えば次のように設定する。
ＩＦ（ＥＭ ＡＮＤ ＳＰ）ＴＨＥＮ ＃２圧延機スタンド基準（ｉ）
ＩＦ（ＥＭ ＡＮＤ ＳＭ ＡＮＤ ＤＰ）ＴＨＥＮ ＃１圧延機スタンド基準（ｉ＋１）
ＩＦ（ＥＰ ＡＮＤ ＳＭ）ＴＨＥＮ ＃２圧延機スタンド基準（ｉ＋２）
【０１１１】
ここで、ファジィ推論における約束に従い、ＡＮＤは最小値をとるものとする。これらの推論ルールを用いて予め設定されたルール数だけ推論を行い、各推論ルールの結論部である＃１スタンド圧延機１が基準である度合、＃２スタンド圧延機２が基準である度合を求め、それらの最大値をとり、＃１スタンド圧延機１が基準である度合、＃２スタンド圧延機２が基準である度合を求める。
【０１１２】
判定部４８５は、＃１スタンド圧延機１が基準である度合と＃２スタンド圧延機２が基準である度合を比較して、基準速度操作端の基準スタンドを決定する。当然＃１スタンド圧延機１が基準である度合が＃２スタンド圧延機２が基準である度合より大きければ、基準速度操作端番号＝１（＃１スタンド圧延機１が基準）となる。そして、基準スタンドの番号を速度指令発生部４９に出力する。
以上が、基準スタンド設定部４８の通常の処理概要である。
【０１１３】
一方、ロール開放通板実施時は、基準スタンド設定部４８では、ロール開放する圧延機スタンド(１、２)において、作業ロール１ｗ、２ｗを開閉するため、図２０に示すように、速度の基準スタンドを設定する。
なお、図２０は、溶接点通過処理時の作業ロール１ｗ、２ｗの開放・締付け処理の際の基準速度とするスタンド番号の変化の推移を示す説明図であり、（ａ）は、２スタンドタンデム圧延機Ｔの模式図、（ｂ）は、＃１スタンド圧延機１の圧延荷重の推移を示す図、（ｃ）は、＃２スタンド圧延機２の圧延荷重の推移を示す図、（ｄ）は、基準速度設定のために選択された基準スタンドの番号の変化を実線で示す図である。
【０１１４】
図２０（ｂ）において、＃１スタンド圧延機１において、圧延荷重から軽圧下荷重へ変更中は＃１スタンド圧延機１の入出側張力が変動するため、入側・出側張力制御３２Ａ(図２参照)、３２Ｂの制御効果を最大限とするため、＃１スタンド圧延機１を基準スタンド(図２０（ｄ）参照)とする。軽圧下状態となると＃１スタンド圧延機１の作業ロール１ｗが被圧延材ｈを拘束する力が弱くなっており、また作業ロール１ｗの開放時は作業ロール１ｗは被圧延材ｈを拘束不可となるため、＃１スタンド圧延機１は速度操作端としては使用不可となるため、＃２スタンド圧延機２を基準スタンド(図２０（ｄ）参照)とする。＃１スタンド圧延機１において、軽圧下荷重から圧延荷重に変更中は再度＃１スタンド圧延機１を基準スタンド(図２０（ｄ）参照)とする。
【０１１５】
このように、圧延荷重から軽圧下荷重または軽圧下荷重から圧延荷重の間は、＃１スタンド圧延機１を基準スタンドとすることで、作業ロール１ｗや被圧延材ｈに傷が付かない。そして、作業ロール１ｗの開放の間、作業ロール１ｗを＃２スタンド圧延機２の作業ロール２ｗと速度と同じにしておけば、基準スタンドを＃１スタンド圧延機１から＃２スタンド圧延機２に変更する同期がし易い。
＃２スタンド圧延機２においても同様の考えで、軽圧下状態からロール開放状態までの場合、＃１スタンド圧延機１を基準スタンドとする。
【０１１６】
なお、被圧延材ｈの状態及び圧延操業方法等により、速度の基準スタンドの設定は図２０に示す方法に限らず設定することが可能である。
図２に示す速度指令発生部４９においては、前記した基準スタンドを基に、各速度操作端である入側のブライドルロール３、＃１スタンド圧延機１、＃２スタンド圧延機２、出側のピンチロール４への速度指令を決定する。
【０１１７】
以上のような方式を適用することにより、２スタンドタンデム圧延機Ｔにおいて、安定な圧延操業状態を確保し、生産効率及び歩留まりを最大とするようなロール開放通板処理を実現することが可能である。
なお、本実施形態においては、２スタンドタンデム圧延機Ｔにおいて、ロール開放通板処理を実施する場合について説明したが、任意のスタンド数のタンデム圧延機において同様の方法が適用可能である。
【０１１８】
従って、圧延機において、溶接で連結された被圧延材の先行材と後行材との溶接点が圧延機スタンド(１、２)を通過するに際して、被圧延材ｈ、作業ロール１ｗ、２ｗに傷がつくことなく、安定な圧延操業状態を確保し、生産効率及び歩留まりを最大とするようなロール開放通板処理を実現することが可能である。
【０１１９】
なお、前記実施形態においては、複数の圧延機を連続的に設置したタンデム圧延機について説明したが、同様の手法は、圧延機１基のみを有するシングルスタンド圧延機においても適用可能である。この場合、１基の圧延機が軽圧下から開放になった場合、基準スタンド設定部４８は、出側のピンチロール４(圧延機スタンドの出側の速度決定手段)または入側のブライドルロール３(圧延機スタンドの入側の速度決定手段)が速度基準となるかを、基準スタンド設定部４８で前記と同様な方法で決定することで実現できる。また、この場合、１基の圧延機における圧下開放および締込みのタイミングの設定値または実績を、記憶部(図示せず)に記憶し、または、入力手段(図示せず)で入力し、溶接点通過処理タイミング設定部４５が、同一の製品仕様の圧延材を以前に圧延したときの設定値または実績により、圧延機スタンドにおける圧下開放および締込みのタイミングを決定することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１２０】
本発明は、圧延設備の１つである圧延機の制御方法及び装置に関するものであり、実適用に当たっての問題点は特に無い。
【符号の説明】
【０１２１】
１ ＃１スタンド圧延機(圧延機スタンド)
１ｗ 作業ロール
２ ＃２スタンド圧延機(圧延機スタンド)
２ｗ 作業ロール
２３ ロール速度制御装置(圧延機スタンド速度制御装置)
２４ ロール速度制御装置(圧延機スタンド速度制御装置)
２５ 速度制御装置(入側速度制御装置)
２６ 速度制御装置(出側速度制御装置)
４１ 圧延機状態監視部(圧延機スタンド操業状態取得手段)
４２ 被圧延材製品仕様データベース(製品仕様情報記憶手段)
４３ 圧延順番設定部(圧延順番変更手段)
４４ 溶接点通過方法設定部(溶接点通過方法決定手段)
４５ 溶接点通過処理タイミング設定部(溶接点通過処理タイミング設定手段)
４６ 溶接点通過設定値演算部(溶接点通過時目標値設定手段)
４７ ロール開放・締込処理部(作業ロール圧下指令出力手段)
４８ 基準スタンド設定部(基準スタンド設定手段)
４９ 速度指令発生部(速度指令発生手段)
２１Ｌ 下ロール位置制御装置(圧下制御装置)
２１Ｕ 上ロール位置制御装置(圧下制御装置)
２２Ｌ 下ロール位置制御装置(圧下制御装置)
２２Ｕ 上ロール位置制御装置(圧下制御装置)
ｈ 被圧延材
Ｓ 圧延機制御装置
Ｔ ２スタンド連続圧延機(タンデム圧延機)
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧延機スタンドの作業ロールの間隔を制御する圧下制御装置と、前記作業ロールの速度を制御する圧延機スタンド速度制御装置と、前記圧延機スタンドの入側の被圧延材の速度を制御する入側速度制御装置と、前記圧延機スタンドの出側の前記被圧延材の速度を制御する出側速度制御装置とを備え、複数の前記圧延機スタンドを連続的に並べたタンデム圧延機を制御する圧延機制御装置であって、
溶接で連結された被圧延材である先行材及び後行材のそれぞれの製品仕様を記憶する製品仕様情報記憶手段と、
前記複数の圧延機スタンドそれぞれの操業状態の情報を取得する圧延機スタンド操業状態取得手段と、
前記取得された操業状態の情報と前記記憶された今後圧延する被圧延材の製品仕様とに基づき、前記被圧延材の圧延に使用する圧延機スタンドを決定するとともに、前記被圧延材の溶接点が前記使用する圧延機スタンドを通過する前後における当該圧延機スタンドの作業ロールの開放及び締込みの処理過程の類型を決定する溶接点通過方法決定手段と、
前記製品仕様情報記憶手段に記憶された前記先行材と後行材の被圧延材の製品仕様に基づき、前記被圧延材の溶接点が前記使用する圧延機スタンドを通過する前後における当該圧延機スタンドの作業ロールの間隔の制御目標値を設定する溶接点通過時目標値設定手段と、
前記被圧延材の溶接点が前記使用する圧延機スタンドを通過する前後における当該圧延機スタンドに対して前記決定された作業ロールの開放及び締込みの処理過程の類型に従って、その作業ロールの開放又は締込みの処理タイミングを設定する溶接点通過処理タイミング設定手段と、
前記使用する圧延機スタンドにおける前記作業ロールの開放又は締込みの際に、前記複数の圧延機スタンドのそれぞれが開放状態であるか否かに応じて、前記被圧延材の張力を維持制御するために、前記複数の圧延機スタンド速度制御装置の何れか又は前記入側速度制御装置及び前記出側速度制御装置のうちの何れかを基準速度操作装置として決定するとともに、その基準速度操作装置が制御する速度を基準速度として決定する基準速度操作装置設定手段と、
前記基準速度操作装置設定手段にて決定された前記基準速度を基に、前記圧延機スタンド速度制御装置、前記入側速度制御装置、及び前記出側速度制御装置それぞれへの速度指令を決定する速度指令発生手段と、
前記溶接点通過時目標値設定手段により設定された前記作業ロールの間隔の制御目標値、並びに、前記溶接点通過処理タイミング設定手段により設定された前記作業ロールの開放又は締込みの処理タイミングに基づいて前記各圧下制御装置に対して前記作業ロールの開放又は締込みの処理を指令する作業ロール圧下指令出力手段と、を備え、
前記被圧延材の溶接点が前記圧延機スタンドを通過するとき、当該圧延機スタンドの作業ロールを制御する前記圧下制御装置は、前記作業ロール圧下指令出力手段からの前記作業ロールの開放又は締込みの処理の指令に基づいて前記作業ロールの間隔を制御するとともに、前記圧延機スタンド速度制御装置は、前記速度指令発生手段からの前記速度指令に基づいて前記作業ロールの速度を制御することで、前記被圧延材の圧延を制御することを特徴とする圧延機制御装置。
【請求項２】
前記溶接点通過処理タイミング設定手段は、前記作業ロールの開放及び締込みの処理を、前記圧延機スタンドにおける前記被圧延材の送り方向のその板上の位置に基づいて設定することを特徴とする請求項１に記載の圧延機制御装置。
【請求項３】
前記溶接点通過時目標値設定手段は、前記作業ロールの開放及び締込みの処理を、前記複数の圧延機スタンドで同時に行わないように前記作業ロールの間隔の制御目標値を設定することを特徴とする請求項１に記載の圧延機制御装置。
【請求項４】
前記溶接点通過方法決定手段において、前記被圧延材の製品仕様が、使用可能な圧延機スタンドで達成不可と判断された場合に、前記被圧延材の先行材及び後行材それぞれの圧延順番を変更する圧延順番変更手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の圧延機制御装置。
【請求項５】
前記溶接点通過方法決定手段において、前記被圧延材の前記製品仕様を、その時点における操業状態の前記圧延機スタンドで達成不可能と判断された場合、
前記各圧下制御装置は、全ての前記圧延機スタンドの作業ロールを開放し、前記被圧延材を未加工の状態で通過させることを特徴とする請求項１に記載の圧延機制御装置。
【請求項６】
圧延機スタンドの作業ロールの間隔を制御する圧下制御装置と、前記作業ロールの速度を制御する圧延機スタンド速度制御装置と、前記圧延機スタンドの入側の被圧延材の速度を制御する入側速度制御装置と、前記圧延機スタンドの出側の前記被圧延材の速度を制御する出側速度制御装置とを備え、１基の前記圧延機スタンドの圧延機を制御する圧延機制御装置であって、
溶接で連結された被圧延材である先行材及び後行材のそれぞれの製品仕様を記憶する製品仕様情報記憶手段と、
前記圧延機スタンドの操業状態の情報を取得する圧延機スタンド操業状態取得手段と、
前記取得された操業状態の情報と前記記憶された今後圧延する被圧延材の製品仕様とに基づき、前記被圧延材の溶接点が前記圧延機スタンドを通過する前後における当該圧延機スタンドの作業ロールの開放及び締込みの処理過程の類型を決定する溶接点通過方法決定手段と、
前記製品仕様情報記憶手段に記憶された前記先行材と後行材の被圧延材の製品仕様に基づき、前記被圧延材の溶接点が前記圧延機スタンドを通過する前後における当該圧延機スタンドの作業ロールの間隔の制御目標値を設定する溶接点通過時目標値設定手段と、
前記被圧延材の溶接点が前記圧延機スタンドを通過する前後における当該圧延機スタンドに対して前記決定された作業ロールの開放及び締込みの処理過程の類型に従って、その作業ロールの開放又は締込みの処理タイミングを設定する溶接点通過処理タイミング設定手段と、
前記圧延機スタンドにおける前記作業ロールの開放又は締込みの際に、前記圧延機スタンドが開放状態であるか否かに応じて、前記被圧延材の張力を維持制御するために、前記圧延機スタンド速度制御装置、前記入側速度制御装置及び前記出側速度制御装置のうちの何れかを基準速度操作装置として決定するとともに、その基準速度操作装置が制御する速度を基準速度として決定する基準速度操作装置設定手段と、
前記基準速度操作装置設定手段にて決定された前記基準速度を基に、前記圧延機スタンド速度制御装置、前記入側速度制御装置、及び前記出側速度制御装置それぞれへの速度指令を決定する速度指令発生手段と、
前記溶接点通過時目標値設定手段により設定された前記作業ロールの間隔の制御目標値、並びに、前記溶接点通過処理タイミング設定手段により設定された前記作業ロールの開放又は締込みの処理タイミングに基づいて前記圧下制御装置に対して前記作業ロールの開放又は締込みの処理を指令する作業ロール圧下指令出力手段と、を備え、
前記被圧延材の溶接点が前記圧延機スタンドを通過するとき、当該圧延機スタンドの作業ロールを制御する前記圧下制御装置は、前記作業ロール圧下指令出力手段からの前記作業ロールの開放又は締込みの処理の指令に基づいて前記作業ロールの間隔を制御するとともに、前記圧延機スタンド速度制御装置は、前記速度指令発生手段からの前記速度指令に基づいて前記作業ロールの速度を制御することで、前記被圧延材の圧延を制御することを特徴とする圧延機制御装置。
【請求項７】
前記溶接点通過処理タイミング設定手段は、前記圧延機スタンドにおける前記作業ロールの圧下開放及び締込みのタイミングを、同一の前記製品仕様の被圧延材を以前に圧延したときの設定値又は実績により決定することを特徴とする請求項６に記載の圧延機制御装置。
【請求項８】
圧延機スタンドの作業ロールの間隔を制御する圧下制御装置と、前記作業ロールの速度を制御する圧延機スタンド速度制御装置と、前記圧延機スタンドの入側の被圧延材の速度を制御する入側速度制御装置と、前記圧延機スタンドの出側の前記被圧延材の速度を制御する出側速度制御装置とを備え、複数の前記圧延機スタンドを連続的に並べたタンデム圧延機を制御する圧延機制御装置の制御方法であって、
製品仕様情報記憶手段は、溶接で連結された被圧延材である先行材及び後行材のそれぞれの製品仕様を記憶し、
圧延機スタンド操業状態取得手段は、前記複数の圧延機スタンドそれぞれの操業状態の情報を取得し、
溶接点通過方法決定手段は、前記取得された操業状態の情報と前記記憶された今後圧延する被圧延材の製品仕様とに基づき、前記被圧延材の圧延に使用する圧延機スタンドを決定するとともに、前記被圧延材の溶接点が前記使用する圧延機スタンドを通過する前後における当該圧延機スタンドの作業ロールの開放及び締込みの処理過程の類型を決定し、
溶接点通過時目標値設定手段は、前記製品仕様情報記憶手段に記憶された前記先行材と後行材の被圧延材の製品仕様に基づき、前記被圧延材の溶接点が前記使用する圧延機スタンドを通過する前後における当該圧延機スタンドの作業ロールの間隔の制御目標値を設定し、
溶接点通過処理タイミング設定手段は、前記被圧延材の溶接点が前記使用する圧延機スタンドを通過する前後における当該圧延機スタンドに対して前記決定された作業ロールの開放及び締込みの処理過程の類型に従って、その作業ロールの開放及び締込みの処理タイミングを設定し、
基準速度操作装置設定手段は、前記使用する圧延機スタンドにおける前記作業ロールの開放又は締込みの際に、前記複数の圧延機スタンドのそれぞれが開放状態であるか否かに応じて、前記被圧延材の張力を維持制御するために、前記複数の圧延機スタンド速度制御装置の何れか又は前記入側速度制御装置及び前記出側速度制御装置のうちの何れかを基準速度操作装置として決定するとともに、その基準速度操作装置が制御する速度を基準速度として決定し、
速度指令発生手段は、前記基準速度操作装置設定手段にて決定された前記基準速度を基に、前記圧延機スタンド速度制御装置、前記入側速度制御装置、及び前記出側速度制御装置それぞれへの速度指令を決定し、
作業ロール圧下指令出力手段は、前記溶接点通過時目標値設定手段により設定された前記作業ロールの間隔の制御目標値、並びに、前記溶接点通過処理タイミング設定手段により設定された前記作業ロールの開放又は締込みの処理タイミングに基づいて前記各圧下制御装置に対して前記作業ロールの開放又は締込みの処理を指令し、
前記被圧延材の溶接点が前記圧延機スタンドを通過するとき、当該圧延機スタンドの作業ロールを制御する前記圧下制御装置は、前記作業ロール圧下指令出力手段からの前記作業ロールの開放又は締込みの処理の指令に基づいて前記作業ロールの間隔を制御するとともに、前記圧延機スタンド速度制御装置は、前記速度指令発生手段からの前記速度指令に基づいて前記作業ロールの速度を制御することで、前記被圧延材の圧延を制御することを特徴とする圧延機制御装置の制御方法。
【請求項９】
前記溶接点通過処理タイミング設定手段は、前記作業ロールの開放及び締込みの処理タイミングを、前記圧延機スタンドにおける前記被圧延材の送り方向のその板上の位置に基づいて設定することを特徴とする請求項８に記載の圧延機制御装置の制御方法。
【請求項１０】
前記溶接点通過時目標値設定手段は、前記作業ロールの開放及び締込みの処理を、前記複数の圧延機スタンドで同時に行わないように前記作業ロールの間隔の制御目標値を設定することを特徴とする請求項８に記載の圧延機制御装置の制御方法。
【請求項１１】
前記溶接点通過方法決定手段において、前記被圧延材の製品仕様が、使用可能な圧延機スタンドで達成不可と判断された場合、
圧延順番変更手段は、前記被圧延材の先行材及び後行材それぞれの圧延順番を変更することを特徴とする請求項８に記載の圧延機制御装置の制御方法。
【請求項１２】
前記溶接点通過方法決定手段が、前記被圧延材の前記製品仕様を、その時点における操業状態の前記圧延機スタンドで達成不可能と判断した場合、
前記各圧下制御装置は、全ての前記圧延機スタンドの作業ロールを開放し、前記被圧延材を未加工の状態で通過させることを特徴とする請求項８に記載の圧延機制御装置の制御方法。
【請求項１３】
圧延機スタンドの作業ロールの間隔を制御する圧下制御装置と、前記作業ロールの速度を制御する圧延機スタンド速度制御装置と、前記圧延機スタンドの入側の被圧延材の速度を制御する入側速度制御装置と、前記圧延機スタンドの出側の前記被圧延材の速度を制御する出側速度制御装置とを備え、１基の前記圧延機スタンドの圧延機を制御する圧延機制御装置の制御方法であって、
製品仕様情報記憶手段は、溶接で連結された被圧延材である先行材及び後行材のそれぞれの製品仕様を記憶し、
圧延機スタンド操業状態取得手段は、前記圧延機スタンドの操業状態の情報を取得し、
溶接点通過方法決定手段は、前記取得された操業状態の情報と前記記憶された今後圧延する被圧延材の製品仕様とに基づき、前記被圧延材の溶接点が前記圧延機スタンドを通過する前後における当該圧延機スタンドの作業ロールの開放及び締込みの処理過程の類型を決定し、
溶接点通過時目標値設定手段は、前記製品仕様情報記憶手段に記憶された前記先行材と後行材の被圧延材の製品仕様に基づき、前記被圧延材の溶接点が前記圧延機スタンドを通過する前後における当該圧延機スタンドの作業ロールの間隔の制御目標値を設定し、
溶接点通過処理タイミング設定手段は、前記被圧延材の溶接点が前記圧延機スタンドを通過する前後における当該圧延機スタンドに対して前記決定された作業ロールの開放及び締込みの処理過程の類型に従って、その作業ロールの開放又は締込みの処理タイミングを設定し、
基準速度操作装置設定手段は、前記圧延機スタンドにおける前記作業ロールの開放又は締込みの際に、前記圧延機スタンドが開放状態であるか否かに応じて、前記被圧延材の張力を維持制御するために、前記圧延機スタンド速度制御装置、前記入側速度制御装置及び前記出側速度制御装置のうちの何れかを基準速度操作装置として決定するとともに、その基準速度操作装置が制御する速度を基準速度として決定し、
速度指令発生手段は、前記基準速度操作装置設定手段にて決定された前記基準速度を基に、前記圧延機スタンド速度制御装置、前記入側速度制御装置、及び前記出側速度制御装置それぞれへの速度指令を決定し、
作業ロール圧下指令出力手段は、前記溶接点通過時目標値設定手段により設定された前記作業ロールの間隔の制御目標値、並びに、前記溶接点通過処理タイミング設定手段により設定された前記作業ロールの開放又は締込みの処理タイミングに基づいて前記圧下制御装置に対して前記作業ロールの開放又は締込みの処理を指令し、
前記被圧延材の溶接点が前記圧延機スタンドを通過するとき、当該圧延機スタンドの作業ロールを制御する前記圧下制御装置は、前記作業ロール圧下指令出力手段からの前記作業ロールの開放又は締込みの処理の指令に基づいて前記作業ロールの間隔を制御するとともに、前記圧延機スタンド速度制御装置は、前記速度指令発生手段からの前記速度指令に基づいて前記作業ロールの速度を制御することで、前記被圧延材の圧延を制御することを特徴とする圧延機制御装置の制御方法。
【請求項１４】
前記溶接点通過処理タイミング設定手段は、前記圧延機スタンドにおける前記作業ロールの開放及び締込みのタイミングを、同一の前記製品仕様の被圧延材を以前に圧延したときの設定値又は実績により決定することを特徴とする請求項１３に記載の圧延機制御装置の制御方法。
【請求項１５】
請求項８から請求項１４の何れか一項に記載の圧延機制御装置の制御方法を、コンピュータで実行するためのプログラム。
【請求項１】
圧延機スタンドの作業ロールの間隔を制御する圧下制御装置と、前記作業ロールの速度を制御する圧延機スタンド速度制御装置と、前記圧延機スタンドの入側の被圧延材の速度を制御する入側速度制御装置と、前記圧延機スタンドの出側の前記被圧延材の速度を制御する出側速度制御装置とを備え、複数の前記圧延機スタンドを連続的に並べたタンデム圧延機を制御する圧延機制御装置であって、
溶接で連結された被圧延材である先行材及び後行材のそれぞれの製品仕様を記憶する製品仕様情報記憶手段と、
前記複数の圧延機スタンドそれぞれの操業状態の情報を取得する圧延機スタンド操業状態取得手段と、
前記取得された操業状態の情報と前記記憶された今後圧延する被圧延材の製品仕様とに基づき、前記被圧延材の圧延に使用する圧延機スタンドを決定するとともに、前記被圧延材の溶接点が前記使用する圧延機スタンドを通過する前後における当該圧延機スタンドの作業ロールの開放及び締込みの処理過程の類型を決定する溶接点通過方法決定手段と、
前記製品仕様情報記憶手段に記憶された前記先行材と後行材の被圧延材の製品仕様に基づき、前記被圧延材の溶接点が前記使用する圧延機スタンドを通過する前後における当該圧延機スタンドの作業ロールの間隔の制御目標値を設定する溶接点通過時目標値設定手段と、
前記被圧延材の溶接点が前記使用する圧延機スタンドを通過する前後における当該圧延機スタンドに対して前記決定された作業ロールの開放及び締込みの処理過程の類型に従って、その作業ロールの開放又は締込みの処理タイミングを設定する溶接点通過処理タイミング設定手段と、
前記使用する圧延機スタンドにおける前記作業ロールの開放又は締込みの際に、前記複数の圧延機スタンドのそれぞれが開放状態であるか否かに応じて、前記被圧延材の張力を維持制御するために、前記複数の圧延機スタンド速度制御装置の何れか又は前記入側速度制御装置及び前記出側速度制御装置のうちの何れかを基準速度操作装置として決定するとともに、その基準速度操作装置が制御する速度を基準速度として決定する基準速度操作装置設定手段と、
前記基準速度操作装置設定手段にて決定された前記基準速度を基に、前記圧延機スタンド速度制御装置、前記入側速度制御装置、及び前記出側速度制御装置それぞれへの速度指令を決定する速度指令発生手段と、
前記溶接点通過時目標値設定手段により設定された前記作業ロールの間隔の制御目標値、並びに、前記溶接点通過処理タイミング設定手段により設定された前記作業ロールの開放又は締込みの処理タイミングに基づいて前記各圧下制御装置に対して前記作業ロールの開放又は締込みの処理を指令する作業ロール圧下指令出力手段と、を備え、
前記被圧延材の溶接点が前記圧延機スタンドを通過するとき、当該圧延機スタンドの作業ロールを制御する前記圧下制御装置は、前記作業ロール圧下指令出力手段からの前記作業ロールの開放又は締込みの処理の指令に基づいて前記作業ロールの間隔を制御するとともに、前記圧延機スタンド速度制御装置は、前記速度指令発生手段からの前記速度指令に基づいて前記作業ロールの速度を制御することで、前記被圧延材の圧延を制御することを特徴とする圧延機制御装置。
【請求項２】
前記溶接点通過処理タイミング設定手段は、前記作業ロールの開放及び締込みの処理を、前記圧延機スタンドにおける前記被圧延材の送り方向のその板上の位置に基づいて設定することを特徴とする請求項１に記載の圧延機制御装置。
【請求項３】
前記溶接点通過時目標値設定手段は、前記作業ロールの開放及び締込みの処理を、前記複数の圧延機スタンドで同時に行わないように前記作業ロールの間隔の制御目標値を設定することを特徴とする請求項１に記載の圧延機制御装置。
【請求項４】
前記溶接点通過方法決定手段において、前記被圧延材の製品仕様が、使用可能な圧延機スタンドで達成不可と判断された場合に、前記被圧延材の先行材及び後行材それぞれの圧延順番を変更する圧延順番変更手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の圧延機制御装置。
【請求項５】
前記溶接点通過方法決定手段において、前記被圧延材の前記製品仕様を、その時点における操業状態の前記圧延機スタンドで達成不可能と判断された場合、
前記各圧下制御装置は、全ての前記圧延機スタンドの作業ロールを開放し、前記被圧延材を未加工の状態で通過させることを特徴とする請求項１に記載の圧延機制御装置。
【請求項６】
圧延機スタンドの作業ロールの間隔を制御する圧下制御装置と、前記作業ロールの速度を制御する圧延機スタンド速度制御装置と、前記圧延機スタンドの入側の被圧延材の速度を制御する入側速度制御装置と、前記圧延機スタンドの出側の前記被圧延材の速度を制御する出側速度制御装置とを備え、１基の前記圧延機スタンドの圧延機を制御する圧延機制御装置であって、
溶接で連結された被圧延材である先行材及び後行材のそれぞれの製品仕様を記憶する製品仕様情報記憶手段と、
前記圧延機スタンドの操業状態の情報を取得する圧延機スタンド操業状態取得手段と、
前記取得された操業状態の情報と前記記憶された今後圧延する被圧延材の製品仕様とに基づき、前記被圧延材の溶接点が前記圧延機スタンドを通過する前後における当該圧延機スタンドの作業ロールの開放及び締込みの処理過程の類型を決定する溶接点通過方法決定手段と、
前記製品仕様情報記憶手段に記憶された前記先行材と後行材の被圧延材の製品仕様に基づき、前記被圧延材の溶接点が前記圧延機スタンドを通過する前後における当該圧延機スタンドの作業ロールの間隔の制御目標値を設定する溶接点通過時目標値設定手段と、
前記被圧延材の溶接点が前記圧延機スタンドを通過する前後における当該圧延機スタンドに対して前記決定された作業ロールの開放及び締込みの処理過程の類型に従って、その作業ロールの開放又は締込みの処理タイミングを設定する溶接点通過処理タイミング設定手段と、
前記圧延機スタンドにおける前記作業ロールの開放又は締込みの際に、前記圧延機スタンドが開放状態であるか否かに応じて、前記被圧延材の張力を維持制御するために、前記圧延機スタンド速度制御装置、前記入側速度制御装置及び前記出側速度制御装置のうちの何れかを基準速度操作装置として決定するとともに、その基準速度操作装置が制御する速度を基準速度として決定する基準速度操作装置設定手段と、
前記基準速度操作装置設定手段にて決定された前記基準速度を基に、前記圧延機スタンド速度制御装置、前記入側速度制御装置、及び前記出側速度制御装置それぞれへの速度指令を決定する速度指令発生手段と、
前記溶接点通過時目標値設定手段により設定された前記作業ロールの間隔の制御目標値、並びに、前記溶接点通過処理タイミング設定手段により設定された前記作業ロールの開放又は締込みの処理タイミングに基づいて前記圧下制御装置に対して前記作業ロールの開放又は締込みの処理を指令する作業ロール圧下指令出力手段と、を備え、
前記被圧延材の溶接点が前記圧延機スタンドを通過するとき、当該圧延機スタンドの作業ロールを制御する前記圧下制御装置は、前記作業ロール圧下指令出力手段からの前記作業ロールの開放又は締込みの処理の指令に基づいて前記作業ロールの間隔を制御するとともに、前記圧延機スタンド速度制御装置は、前記速度指令発生手段からの前記速度指令に基づいて前記作業ロールの速度を制御することで、前記被圧延材の圧延を制御することを特徴とする圧延機制御装置。
【請求項７】
前記溶接点通過処理タイミング設定手段は、前記圧延機スタンドにおける前記作業ロールの圧下開放及び締込みのタイミングを、同一の前記製品仕様の被圧延材を以前に圧延したときの設定値又は実績により決定することを特徴とする請求項６に記載の圧延機制御装置。
【請求項８】
圧延機スタンドの作業ロールの間隔を制御する圧下制御装置と、前記作業ロールの速度を制御する圧延機スタンド速度制御装置と、前記圧延機スタンドの入側の被圧延材の速度を制御する入側速度制御装置と、前記圧延機スタンドの出側の前記被圧延材の速度を制御する出側速度制御装置とを備え、複数の前記圧延機スタンドを連続的に並べたタンデム圧延機を制御する圧延機制御装置の制御方法であって、
製品仕様情報記憶手段は、溶接で連結された被圧延材である先行材及び後行材のそれぞれの製品仕様を記憶し、
圧延機スタンド操業状態取得手段は、前記複数の圧延機スタンドそれぞれの操業状態の情報を取得し、
溶接点通過方法決定手段は、前記取得された操業状態の情報と前記記憶された今後圧延する被圧延材の製品仕様とに基づき、前記被圧延材の圧延に使用する圧延機スタンドを決定するとともに、前記被圧延材の溶接点が前記使用する圧延機スタンドを通過する前後における当該圧延機スタンドの作業ロールの開放及び締込みの処理過程の類型を決定し、
溶接点通過時目標値設定手段は、前記製品仕様情報記憶手段に記憶された前記先行材と後行材の被圧延材の製品仕様に基づき、前記被圧延材の溶接点が前記使用する圧延機スタンドを通過する前後における当該圧延機スタンドの作業ロールの間隔の制御目標値を設定し、
溶接点通過処理タイミング設定手段は、前記被圧延材の溶接点が前記使用する圧延機スタンドを通過する前後における当該圧延機スタンドに対して前記決定された作業ロールの開放及び締込みの処理過程の類型に従って、その作業ロールの開放及び締込みの処理タイミングを設定し、
基準速度操作装置設定手段は、前記使用する圧延機スタンドにおける前記作業ロールの開放又は締込みの際に、前記複数の圧延機スタンドのそれぞれが開放状態であるか否かに応じて、前記被圧延材の張力を維持制御するために、前記複数の圧延機スタンド速度制御装置の何れか又は前記入側速度制御装置及び前記出側速度制御装置のうちの何れかを基準速度操作装置として決定するとともに、その基準速度操作装置が制御する速度を基準速度として決定し、
速度指令発生手段は、前記基準速度操作装置設定手段にて決定された前記基準速度を基に、前記圧延機スタンド速度制御装置、前記入側速度制御装置、及び前記出側速度制御装置それぞれへの速度指令を決定し、
作業ロール圧下指令出力手段は、前記溶接点通過時目標値設定手段により設定された前記作業ロールの間隔の制御目標値、並びに、前記溶接点通過処理タイミング設定手段により設定された前記作業ロールの開放又は締込みの処理タイミングに基づいて前記各圧下制御装置に対して前記作業ロールの開放又は締込みの処理を指令し、
前記被圧延材の溶接点が前記圧延機スタンドを通過するとき、当該圧延機スタンドの作業ロールを制御する前記圧下制御装置は、前記作業ロール圧下指令出力手段からの前記作業ロールの開放又は締込みの処理の指令に基づいて前記作業ロールの間隔を制御するとともに、前記圧延機スタンド速度制御装置は、前記速度指令発生手段からの前記速度指令に基づいて前記作業ロールの速度を制御することで、前記被圧延材の圧延を制御することを特徴とする圧延機制御装置の制御方法。
【請求項９】
前記溶接点通過処理タイミング設定手段は、前記作業ロールの開放及び締込みの処理タイミングを、前記圧延機スタンドにおける前記被圧延材の送り方向のその板上の位置に基づいて設定することを特徴とする請求項８に記載の圧延機制御装置の制御方法。
【請求項１０】
前記溶接点通過時目標値設定手段は、前記作業ロールの開放及び締込みの処理を、前記複数の圧延機スタンドで同時に行わないように前記作業ロールの間隔の制御目標値を設定することを特徴とする請求項８に記載の圧延機制御装置の制御方法。
【請求項１１】
前記溶接点通過方法決定手段において、前記被圧延材の製品仕様が、使用可能な圧延機スタンドで達成不可と判断された場合、
圧延順番変更手段は、前記被圧延材の先行材及び後行材それぞれの圧延順番を変更することを特徴とする請求項８に記載の圧延機制御装置の制御方法。
【請求項１２】
前記溶接点通過方法決定手段が、前記被圧延材の前記製品仕様を、その時点における操業状態の前記圧延機スタンドで達成不可能と判断した場合、
前記各圧下制御装置は、全ての前記圧延機スタンドの作業ロールを開放し、前記被圧延材を未加工の状態で通過させることを特徴とする請求項８に記載の圧延機制御装置の制御方法。
【請求項１３】
圧延機スタンドの作業ロールの間隔を制御する圧下制御装置と、前記作業ロールの速度を制御する圧延機スタンド速度制御装置と、前記圧延機スタンドの入側の被圧延材の速度を制御する入側速度制御装置と、前記圧延機スタンドの出側の前記被圧延材の速度を制御する出側速度制御装置とを備え、１基の前記圧延機スタンドの圧延機を制御する圧延機制御装置の制御方法であって、
製品仕様情報記憶手段は、溶接で連結された被圧延材である先行材及び後行材のそれぞれの製品仕様を記憶し、
圧延機スタンド操業状態取得手段は、前記圧延機スタンドの操業状態の情報を取得し、
溶接点通過方法決定手段は、前記取得された操業状態の情報と前記記憶された今後圧延する被圧延材の製品仕様とに基づき、前記被圧延材の溶接点が前記圧延機スタンドを通過する前後における当該圧延機スタンドの作業ロールの開放及び締込みの処理過程の類型を決定し、
溶接点通過時目標値設定手段は、前記製品仕様情報記憶手段に記憶された前記先行材と後行材の被圧延材の製品仕様に基づき、前記被圧延材の溶接点が前記圧延機スタンドを通過する前後における当該圧延機スタンドの作業ロールの間隔の制御目標値を設定し、
溶接点通過処理タイミング設定手段は、前記被圧延材の溶接点が前記圧延機スタンドを通過する前後における当該圧延機スタンドに対して前記決定された作業ロールの開放及び締込みの処理過程の類型に従って、その作業ロールの開放又は締込みの処理タイミングを設定し、
基準速度操作装置設定手段は、前記圧延機スタンドにおける前記作業ロールの開放又は締込みの際に、前記圧延機スタンドが開放状態であるか否かに応じて、前記被圧延材の張力を維持制御するために、前記圧延機スタンド速度制御装置、前記入側速度制御装置及び前記出側速度制御装置のうちの何れかを基準速度操作装置として決定するとともに、その基準速度操作装置が制御する速度を基準速度として決定し、
速度指令発生手段は、前記基準速度操作装置設定手段にて決定された前記基準速度を基に、前記圧延機スタンド速度制御装置、前記入側速度制御装置、及び前記出側速度制御装置それぞれへの速度指令を決定し、
作業ロール圧下指令出力手段は、前記溶接点通過時目標値設定手段により設定された前記作業ロールの間隔の制御目標値、並びに、前記溶接点通過処理タイミング設定手段により設定された前記作業ロールの開放又は締込みの処理タイミングに基づいて前記圧下制御装置に対して前記作業ロールの開放又は締込みの処理を指令し、
前記被圧延材の溶接点が前記圧延機スタンドを通過するとき、当該圧延機スタンドの作業ロールを制御する前記圧下制御装置は、前記作業ロール圧下指令出力手段からの前記作業ロールの開放又は締込みの処理の指令に基づいて前記作業ロールの間隔を制御するとともに、前記圧延機スタンド速度制御装置は、前記速度指令発生手段からの前記速度指令に基づいて前記作業ロールの速度を制御することで、前記被圧延材の圧延を制御することを特徴とする圧延機制御装置の制御方法。
【請求項１４】
前記溶接点通過処理タイミング設定手段は、前記圧延機スタンドにおける前記作業ロールの開放及び締込みのタイミングを、同一の前記製品仕様の被圧延材を以前に圧延したときの設定値又は実績により決定することを特徴とする請求項１３に記載の圧延機制御装置の制御方法。
【請求項１５】
請求項８から請求項１４の何れか一項に記載の圧延機制御装置の制御方法を、コンピュータで実行するためのプログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【公開番号】特開２０１３−３９６２１（Ｐ２０１３−３９６２１Ａ）
【公開日】平成２５年２月２８日（２０１３．２．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−２３５６８９（Ｐ２０１２−２３５６８９）
【出願日】平成２４年１０月２５日（２０１２．１０．２５）
【分割の表示】特願２０１０−６９４１０（Ｐ２０１０−６９４１０）の分割
【原出願日】平成２２年３月２５日（２０１０．３．２５）
【出願人】（０００００５１０８）株式会社日立製作所 (27,607)
【出願人】（５０２２５１７８４）三菱日立製鉄機械株式会社 (130)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月２８日（２０１３．２．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年１０月２５日（２０１２．１０．２５）
【分割の表示】特願２０１０−６９４１０（Ｐ２０１０−６９４１０）の分割
【原出願日】平成２２年３月２５日（２０１０．３．２５）
【出願人】（０００００５１０８）株式会社日立製作所 (27,607)
【出願人】（５０２２５１７８４）三菱日立製鉄機械株式会社 (130)
【Ｆターム（参考）】
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