(57)【要約】【課題】荷重計や張力計算式を用いない場合であっても、圧延中及び圧延材先端の噛みこみ時における圧延材とルーパロールとの接触／非接触を判定することが可能な接触判定方法及び接触判定装置、上記接触判定方法を用いるルーパ制御方法及び該ルーパ制御方法を実施可能なルーパ制御装置、並びに、上記ルーパ制御方法を用いる熱延鋼板の製造方法及び該製造方法を実施可能な熱延鋼板の製造装置を提供する。【解決手段】測定機器を用いて実測された圧延材と測定機器との距離Ｌａｃｔ、及び、ルーパロールに隣接する一対のスタンドへ噛み込み且つ該一対のスタンドの間に配置されたルーパロールと接触している仮想的な圧延材と測定機器との距離Ｌｃａｌの差を用いて、圧延材とルーパロールとの接触／非接触を判定する接触判定方法及び接触判定装置、ルーパ制御方法及びルーパ制御装置、並びに、熱延鋼板の製造方法及び熱延鋼板の製造装置とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧延材と該圧延材に接触すべきルーパロールとの接触／非接触を判定する方法であって、
前記ルーパロールは複数のスタンドの間に配置されるとともに、距離を測定可能な測定機器が前記複数のスタンドの間に配置され、
前記測定機器を用いて実測された前記圧延材と前記測定機器との距離Ｌａｃｔ、及び、前記ルーパロールに隣接する一対のスタンドへ噛み込み、かつ、該一対のスタンドの間に配置された前記ルーパロールと接触している仮想的な圧延材と前記測定機器との距離Ｌｃａｌ、の差を用いて、前記圧延材と前記ルーパロールとの接触／非接触を判定することを特徴とする、接触判定方法。
【請求項２】
前記仮想的な圧延材、前記ルーパロール、前記複数のスタンド、及び、前記測定機器の相対的な配置によって特定される幾何学的情報を用いて、前記距離Ｌｃａｌが算出されることを特徴とする、請求項１に記載の接触判定方法。
【請求項３】
前記ルーパロールが、回動するアーム部に連結され、
水平面に対する前記アーム部の角度が、前記幾何学的情報に含まれることを特徴とする、請求項２に記載の接触判定方法。
【請求項４】
前記測定機器が、前記圧延材の蛇行を測定する蛇行計、前記圧延材の形状を測定する形状計、及び、前記圧延材の幅を測定する幅計からなる群より選択される１又は２以上であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の接触判定方法。
【請求項５】
圧延材と該圧延材に接触すべきルーパロールとの接触／非接触を判定する装置であって、
前記ルーパロールは複数のスタンドの間に配置されるとともに、距離を測定可能な測定機器が前記複数のスタンドの間に配置され、
前記測定機器を用いて実測された前記圧延材と前記測定機器との距離Ｌａｃｔ、及び、前記ルーパロールに隣接する一対のスタンドへ噛み込み、かつ、該一対のスタンドの間に配置された前記ルーパロールと接触している仮想的な圧延材と前記測定機器との距離Ｌｃａｌ、の差を用いて、前記圧延材と前記ルーパロールとの接触／非接触を判定する判定手段、を有することを特徴とする、接触判定装置。
【請求項６】
前記仮想的な圧延材、前記ルーパロール、前記複数のスタンド、及び、前記測定機器の相対的な配置によって特定される幾何学的情報を用いて、前記距離Ｌｃａｌが算出されることを特徴とする、請求項５に記載の接触判定装置。
【請求項７】
前記ルーパロールが、回動するアーム部に連結され、
水平面に対する前記アーム部の角度が、前記幾何学的情報に含まれることを特徴とする、請求項６に記載の接触判定装置。
【請求項８】
前記測定機器が、前記圧延材の蛇行を測定する蛇行計、前記圧延材の形状を測定する形状計、及び、前記圧延材の幅を測定する幅計からなる群より選択される１又は２以上であることを特徴とする、請求項５〜７のいずれか１項に記載の接触判定装置。
【請求項９】
圧延材を圧延する複数のスタンド、及び、前記複数のスタンドの間に配置されたルーパロールを備える仕上圧延機の動作を制御する、ルーパ制御方法であって、
前記複数のスタンドの間に、距離を測定可能な測定機器が配置され、
前記測定機器を用いて実測された前記圧延材と前記測定機器との距離Ｌａｃｔ、及び、前記ルーパロールに隣接する一対のスタンドへ噛み込み、かつ、該一対のスタンドの間に配置された前記ルーパロールと接触している仮想的な圧延材と前記測定機器との距離Ｌｃａｌ、の差を用いて、前記圧延材と前記ルーパロールとの接触／非接触を判定する判定工程と、
前記判定工程で前記圧延材と前記ルーパロールとが非接触であると判定された場合に、前記圧延材と前記ルーパロールとを接触させるように、前記複数のスタンドを通過する前記圧延材の速度、及び／又は、前記ルーパロールの位置を制御する動作工程と、
を有することを特徴とする、ルーパ制御方法。
【請求項１０】
圧延材を圧延する複数のスタンド、及び、前記複数のスタンドの間に配置されたルーパロールを備える仕上圧延機の動作を制御する、ルーパ制御方法であって、
前記複数のスタンドの間に、距離を測定可能な測定機器が配置され、
前記圧延材の先端が、前記ルーパロールに隣接する上流側の前記スタンドを通過して、前記ルーパロールに隣接する下流側の前記スタンドへと噛みこんだ後に、前記測定機器を用いて実測された前記圧延材と前記測定機器との距離Ｌａｃｔ、並びに、前記上流側のスタンド及び前記下流側のスタンドへ噛みこみ、かつ、該上流側のスタンド及び該下流側のスタンドの間に配置された前記ルーパロールと接触している仮想的な圧延材と前記測定機器との距離Ｌｃａｌ、の差を用いて、前記圧延材と前記ルーパロールとの接触／非接触を判定する判定工程と、
前記判定工程で前記圧延材と前記ルーパロールとが非接触であると判定された場合に、前記圧延材と前記ルーパロールとを接触させるように、前記ルーパロールの位置を制御する動作工程と、
を有することを特徴とする、ルーパ制御方法。
【請求項１１】
前記仮想的な圧延材、前記ルーパロール、前記複数のスタンド、及び、前記測定機器の相対的な配置によって特定される幾何学的情報を用いて、前記距離Ｌｃａｌが算出されることを特徴とする、請求項９又は１０に記載のルーパ制御方法。
【請求項１２】
前記ルーパロールが、回動するアーム部に連結され、
水平面に対する前記アーム部の角度が、前記幾何学的情報に含まれることを特徴とする、請求項１１に記載のルーパ制御方法。
【請求項１３】
前記測定機器が、前記圧延材の蛇行を測定する蛇行計、前記圧延材の形状を測定する形状計、及び、前記圧延材の幅を測定する幅計からなる群より選択される１又は２以上であることを特徴とする、請求項９〜１２のいずれか１項に記載のルーパ制御方法。
【請求項１４】
圧延材を圧延する複数のスタンド、及び、前記複数のスタンドの間に配置されたルーパロールを備える仕上圧延機の動作を制御する、ルーパ制御装置であって、
前記複数のスタンドの間に、距離を測定可能な測定機器が配置され、
前記測定機器を用いて実測された前記圧延材と前記測定機器との距離Ｌａｃｔ、及び、前記ルーパロールに隣接する一対のスタンドへ噛み込み、かつ、該一対のスタンドの間に配置された前記ルーパロールと接触している仮想的な圧延材と前記測定機器との距離Ｌｃａｌ、の差を用いて、前記圧延材と前記ルーパロールとの接触／非接触を判定する判定手段を有し、
前記判定手段で前記圧延材と前記ルーパロールとが非接触であると判定された場合には、前記圧延材と前記ルーパロールとを接触させるように、前記判定手段から、前記複数のスタンド、及び／又は、前記ルーパロールへ動作指令が出力されることを特徴とする、ルーパ制御装置。
【請求項１５】
前記仮想的な圧延材、前記ルーパロール、前記複数のスタンド、及び、前記測定機器の相対的な配置によって特定される幾何学的情報を用いて、前記距離Ｌｃａｌが算出されることを特徴とする、請求項１４に記載のルーパ制御装置。
【請求項１６】
前記ルーパロールが、回動するアーム部に連結され、
水平面に対する前記アーム部の角度が、前記幾何学的情報に含まれることを特徴とする、請求項１５に記載のルーパ制御装置。
【請求項１７】
前記測定機器が、前記圧延材の蛇行を測定する蛇行計、前記圧延材の形状を測定する形状計、及び、前記圧延材の幅を測定する幅計からなる群より選択される１又は２以上であることを特徴とする、請求項１４〜１６のいずれか１項に記載のルーパ制御装置。
【請求項１８】
複数のスタンド、及び、前記複数のスタンドの間に配置されたルーパロールを備える仕上圧延機を用いて熱延鋼板を製造する方法であって、
請求項９〜１３のいずれか１項に記載のルーパ制御方法を用いて、前記複数のスタンド、及び／又は、前記ルーパロールの動作を制御する制御工程を有することを特徴とする、熱延鋼板の製造方法。
【請求項１９】
複数のスタンド、及び、前記複数のスタンドの間に配置されたルーパロールを備える仕上圧延機を用いて熱延鋼板を製造する方法であって、
前記複数のスタンド間に設けられた少なくとも１つの測定機器により物理量を測定する測定工程と、
前記得られた物理量に基づいて前記仕上圧延機の動作制御を行う制御工程と、
前記測定機器が設けられたスタンド間に具備された冷却水を出射可能な冷却装置により熱延鋼板を冷却する冷却工程と、を含み、
前記測定機器の少なくとも１つが距離測定機能を有し、
前記測定機器により前記物理量の測定が行われている間は、前記測定機器が設けられたスタンド間では前記冷却水の出射が禁止され、
前記冷却水の出射が禁止されている間に距離測定機能を有する前記測定機器を用いて実測された前記熱延鋼板と距離測定機能を有する前記測定機器との距離Ｌａｃｔ、及び、前記ルーパロールに隣接する一対のスタンドへ噛み込み、かつ、該一対のスタンドの間に配置された前記ルーパロールと接触している仮想的な熱延鋼板と距離測定機能を有する前記測定機器との距離Ｌｃａｌ、の差を用いて、前記熱延鋼板と前記ルーパロールとの接触／非接触を判定し、前記熱延鋼板と前記ルーパロールとが非接触であると判定された場合に、前記熱延鋼板と前記ルーパロールとを接触させるように、前記複数のスタンド、及び／又は、前記ルーパロールの動作を制御する動作制御工程が、前記制御工程に含まれることを特徴とする、熱延鋼板の製造方法。
【請求項２０】
少なくとも３機のスタンド、及び、前記少なくとも３機のスタンドの間に配置されたルーパロールを備える仕上圧延機を用いて熱延鋼板を製造する方法であって、
複数のスタンド間に設けられた少なくとも１つの測定機器により物理量を測定する測定工程と、
前記得られた物理量に基づいて前記仕上圧延機の動作制御を行う制御工程と、
前記測定機器が設けられたスタンド間に具備された冷却水を出射可能な冷却装置により熱延鋼板を冷却する冷却工程と、を含み、
前記測定機器の少なくとも１つが距離測定機能を有し、
前記測定機器により前記物理量の測定が行われている間は、前記測定機器が設けられたスタンド間では前記冷却水の出射が禁止され、
前記冷却水の出射が禁止されている間に距離測定機能を有する前記測定機器を用いて実測された前記熱延鋼板と距離測定機能を有する前記測定機器との距離Ｌａｃｔ、及び、前記ルーパロールに隣接する一対のスタンドへ噛み込み、かつ、該一対のスタンドの間に配置された前記ルーパロールと接触している仮想的な熱延鋼板と距離測定機能を有する前記測定機器との距離Ｌｃａｌ、の差を用いて、前記熱延鋼板と前記ルーパロールとの接触／非接触を判定し、前記熱延鋼板と前記ルーパロールとが非接触であると判定された場合に、前記熱延鋼板と前記ルーパロールとを接触させるように、前記複数のスタンド、及び／又は、前記ルーパロールの動作を制御する動作制御工程が、前記制御工程に含まれることを特徴とする、熱延鋼板の製造方法。
【請求項２１】
前記仮想的な熱延鋼板、前記ルーパロール、前記複数のスタンド、及び、前記測定機器の相対的な配置によって特定される幾何学的情報を用いて、前記距離Ｌｃａｌが算出されることを特徴とする、請求項１９又は２０に記載の熱延鋼板の製造方法。
【請求項２２】
前記ルーパロールが、回動するアーム部に連結され、
水平面に対する前記アーム部の角度が、前記幾何学的情報に含まれることを特徴とする、請求項２１に記載の熱延鋼板の製造方法。
【請求項２３】
前記測定機器に、前記熱延鋼板の蛇行を測定する蛇行計、前記熱延鋼板の形状を測定する形状計、及び、前記熱延鋼板の幅を測定する幅計からなる群より選択される１又は２以上が含まれることを特徴とする、請求項１９〜２２のいずれか１項に記載の熱延鋼板の製造方法。
【請求項２４】
熱延鋼板を圧延する複数のスタンド、前記複数のスタンドの間に配置されたルーパロールを備える仕上圧延機、及び、請求項１４〜１７のいずれか１項に記載のルーパ制御装置を備えることを特徴とする、熱延鋼板の製造装置。
【請求項２５】
熱延鋼板を圧延する複数のスタンド、及び、前記複数のスタンドの間に配置されたルーパロールを備える仕上圧延機を具備する熱延鋼板の製造装置であって、
前記複数のスタンド間に少なくとも１つ設けられ、鋼板の物理量を測定する測定機器と、
前記測定機器により測定された物理量に基づいて前記仕上圧延機の動作制御量を決定する制御装置と、
前記制御装置により決定された制御量に基づいて前記複数のスタンドの動作を制御する動作装置と、
前記複数のスタンド間に具備された冷却水を出射可能な冷却装置と、を備え、
前記測定機器の少なくとも１つが距離測定機能を有し、
前記測定機器により前記物理量の測定が行われている間は、前記物理量の測定が行われている前記測定機器が設けられたスタンド間では前記冷却水の出射が禁止され、
前記冷却水の出射が禁止されている間に距離測定機能を有する前記測定機器を用いて実測された前記熱延鋼板と距離測定機能を有する前記測定機器との距離Ｌａｃｔ、及び、前記ルーパロールに隣接する一対のスタンドへ噛み込み、かつ、該一対のスタンドの間に配置された前記ルーパロールと接触している仮想的な熱延鋼板と距離測定機能を有する前記測定機器との距離Ｌｃａｌ、の差を用いて、前記熱延鋼板と前記ルーパロールとの接触／非接触を判定し、前記熱延鋼板と前記ルーパロールとが非接触であると判定された場合に、前記熱延鋼板と前記ルーパロールとを接触させるように、前記複数のスタンド、及び／又は、前記ルーパロールの動作を制御するルーパ制御手段が、前記制御装置に備えられることを特徴とする、熱延鋼板の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、接触判定方法及び接触判定装置、ルーパ制御方法及びルーパ制御装置、並びに、熱延鋼板の製造方法及び熱延鋼板の製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
熱間連続仕上圧延機（以下において、単に「仕上圧延機」ということがある。）で熱延鋼板を圧延する場合、熱延鋼板（以下において、「圧延材」ということがある。）を安定して製造できるようにするため、スタンドを通過する圧延材の速度、及び、スタンド間に設置されたルーパロールの位置を制御するルーパ制御が実施されている。
【０００３】
この際、圧延中にスタンド間で圧延材とルーパロールとが離れると、圧延材が進行方向に対して横方向へと移動し、最悪の場合、圧延材をスタンドへと導くサイドガイドに衝突し、エッジ部が倒れこみ２重に重なった圧延材がスタンドへ入ることによる圧延トラブルや製品品質の低下等が発生する問題がある。また、圧延材の先端部がスタンドに噛みこむと、通常、圧延材とルーパロールとを早期に接触させるために、圧延材の下方に配置されたルーパロールを上昇させる。ところが、その上昇を終了する判定ロジックの精度不足で、実際にはルーパロールと圧延材とが安定して接触していないにもかかわらず、ルーパロールの上昇を停止してしまうと、圧延材にたるみが発生し、最悪の場合、圧延材が折り重なってスタンドへ入ることによる圧延トラブルや製品品質の低下等が発生する問題がある。ただし、ルーパロールと圧延材との接触を重視するあまり、両者が接触しているにもかかわらずルーパロールの上昇を継続すると、過張力により圧延材の幅が縮み、板幅の品質不良で歩留まりが悪化する問題もあるため、両者が接触したタイミングでルーパロールの上昇を適切に止めることが要求されている。
【０００４】
ルーパ制御に関する技術として、例えば特許文献１には、ルーパロールの下面に設置した荷重計の出力に基づいて演算したスタンド間の張力値から板離れ（鋼板とルーパロールとの非接触状態）を判定し、当該判定に基づいてルーパ制御を行う技術が開示されている。また、特許文献２には、ルーパ駆動トルクの検出値及びルーパ角度の検出値より演算したスタンド間の張力値が目標張力値の許容範囲内に入った時に、ルーパロールの上昇を停止する技術が開示されている。
【０００５】
【特許文献１】特公平７−８７９３６号公報
【特許文献２】特公昭６１−１２１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に開示されている技術によれば、ルーパ角度等の幾何学的な情報、及び、圧延材の重さ等の操業条件に加え、荷重計の実績も用いてスタンド間の張力を計算するため、板離れを抑制できる特徴がある。しかしながら、ルーパロールは絶えず上昇／下降を繰り返すとともに、ルーパロールが使用される環境は高温・高振動の環境であるため、ルーパロール下面に設置した荷重計が故障しやすい。そのため、特許文献１に開示された技術では、メンテナンスが困難であるという問題があった。また、張力計算式には、圧延材の重さ等の不確定要素が含まれる。そのため、特許文献１で使用される張力計算式の計算精度が不良な場合は、板離れを検出できないという問題もあった。さらに、特許文献１に開示された技術では、圧延中（全てのスタンドに圧延材が噛みこんだ後）の板離れしか想定していない。そのため、特許文献１に開示された技術では、圧延材の先端部がスタンドに噛みこむ状況には対応できない、という問題もあった。一方、特許文献２に開示されている技術によれば、スタンド間の張力値を正確に予測できれば、ループや過張力を発生させることなく、ルーパロールの上昇を適切に停止することができ、圧延トラブルを抑制することが可能になると考えられる。しかしながら、特許文献１に開示されている技術と同様に、張力計算式には圧延材の重さ等の不確定要素が含まれるほか、張力計算式は圧延材とルーパロールとが安定に接触していることを前提に導出されているため、圧延材が折り重なってスタンドへ入るような時の板離れを検出できないという問題があった。
【０００７】
そこで、本発明は、荷重計や張力計算式を用いない場合であっても、圧延中及び圧延材先端の噛みこみ時における圧延材とルーパロールとの接触／非接触を判定することが可能な接触判定方法、該接触判定方法を実施可能な接触判定装置、上記接触判定方法を用いるルーパ制御方法、該ルーパ制御方法を実施可能なルーパ制御装置、上記ルーパ制御方法を用いる熱延鋼板の製造方法、並びに、該熱延鋼板の製造方法を実施可能な熱延鋼板の製造装置を提供することを主な課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、圧延材とルーパロールとの接触／非接触は、不確定要素を含む張力計算式を用いて判定するよりも、幾何学的な情報から判定した方が、判定精度を向上させやすいことを知見した。しかしながら、画像センサーを用いて圧延材とルーパロールとの接触／非接触を判定する方法では、設備が大規模になり導入コストがかさむ。そこで、本発明者らは、鋭意研究の結果、以下のことを知見し、本発明を完成させた。
【０００９】
１）圧延材から離れた位置に配置された測定機器を用いて実測した圧延材と測定機器との距離Ｌａｃｔ、並びに、圧延材が上流側スタンド、ルーパロール、及び、下流側スタンドによって支持された仮想状況における圧延材と測定機器との距離Ｌｃａｌの差を用いることにより、圧延材とルーパロールとの接触／非接触を判定することができる。
【００１０】
２）ＬａｃｔとＬｃａｌとの差のみに基づいて圧延材とルーパロールとの接触／非接触を判定することも可能になるため、圧延中のみならず、圧延材が下流側スタンドへ噛みこんだ直後であっても、圧延材とルーパロールとの接触／非接触を高精度に判定することが可能になる。
【００１１】
３）仕上圧延機のスタンド間には、圧延材の蛇行、形状、板幅等を測定する測定機器が設置されている場合があり、このような測定機器には距離の測定機能が備えられることが一般的である。そのため、蛇行計や形状計や板幅計等が設置されている仕上圧延機では、新たな測定機器を新設することなく、既設の測定機器を流用することによって、導入コストを大幅に低減することが可能になる。
【００１２】
以下、本発明について説明する。なお、本発明の理解を容易にするため、添付図面の参照符号を括弧書きにて適宜付記するが、それにより本発明が図示の形態に限定されるものではない。
【００１３】
第１の本発明は、圧延材（１）と該圧延材に接触すべきルーパロール（３）との接触／非接触を判定する方法であって、ルーパロールは複数のスタンド（２ａ、２ｂ）の間に配置されるとともに、距離を測定可能な測定機器（４）が上記複数のスタンドの間に配置され、測定機器を用いて実測された圧延材と測定機器との距離Ｌａｃｔ、及び、ルーパロールに隣接する一対のスタンドへ噛み込み、かつ、該一対のスタンドの間に配置されたルーパロールと接触している仮想的な圧延材（１’）と測定機器との距離Ｌｃａｌ、の差を用いて、圧延材とルーパロールとの接触／非接触を判定することを特徴とする、接触判定方法である。
【００１４】
ここに、本発明において、「距離Ｌｃａｌ」は、仮想的な圧延材（１’）と測定機器（４）との相対的な配置から計算される仮想的な距離である。測定機器（４）との距離Ｌｃａｌが計算される仮想的な圧延材（１’）は、ルーパロール（３）に隣接する一対のスタンド（２ａ、２ｂ）へ噛みこみ、且つ、該一対のスタンド（２ａ、２ｂ）の間に配置されたルーパロール（３）と接触していれば、その形態は特に限定されるものではない。距離Ｌｃａｌを算出する際の仮想的な圧延材（１’）としては、「ルーパロール（３）を圧延材（１）の側へと移動させることにより一対のスタンド（２ａ、２ｂ）に噛みこんでいる圧延材（１）へルーパロール（３）を接触させた時点（圧延材とルーパロールとが接した時点）における圧延材」や、「ルーパロール（３）を圧延材（１）へ接触させた後、ルーパロール（３）の移動を所定の時間に亘って継続させることにより、ルーパロール（３）を用いて張力を付与された状態にある圧延材（１’）」を用いることができる。
【００１５】
また、上記第１の本発明において、仮想的な圧延材（１’）、ルーパロール（３）、複数のスタンド（２ａ、２ｂ）、及び、測定機器（４）の相対的な配置によって特定される幾何学的情報を用いて、距離Ｌｃａｌが算出されることが好ましい。
【００１６】
ここに、本発明において、「幾何学的情報」には、ルーパロール（３）に隣接する上流側のスタンド（２ａ）及び／又はルーパロール（３）に隣接する下流側のスタンド（２ｂ）と測定機器（４）との水平方向における距離（Ｄａ）、ルーパロール（３）に隣接する上流側のスタンド（２ａ）とルーパロール（３）との水平方向における距離（ｘａ）、ルーパロール（３）に隣接する下流側のスタンド（２ｂ）とルーパロール（３）との水平方向における距離（ｘｂ）、一対のスタンド（２ａ、２ｂ）及びルーパロール（３）によって支持されている仮想的な圧延材（１’）と水平面との角度（α、β）、鉛直面と測定機器（４）の視野との角度（γ）、仮想的な圧延材（１’）が上流側のスタンド（２ａ）に噛みこんでいる位置とパスラインとの鉛直方向における距離（Δｌａ）、仮想的な圧延材（１’）が下流側のスタンド（２ｂ）に噛みこんでいる位置とパスラインとの鉛直方向における距離（Δｌｂ）、及び、パスラインと測定機器（４）との鉛直方向における距離（Ｄｈ）、からなる群より選択される１又は２以上が含まれる。また、本発明において、「上流側」とは、仕上圧延機を用いて圧延される圧延材の進行方向とは逆の方向をいい、「下流側」とは、当該進行方向と同じ方向をいう。
【００１７】
また、上記第１の本発明において、ルーパロール（３）が、回動するアーム部（３ｘ）に連結され、水平面に対するアーム部の角度（θ）が、上記幾何学的情報に含まれることが好ましい。
【００１８】
また、上記第１の本発明において、測定機器（４）が、圧延材の蛇行を測定する蛇行計、圧延材の形状を測定する形状計、及び、圧延材の幅を測定する幅計からなる群より選択される１又は２以上であることが好ましい。
【００１９】
第２の本発明は、圧延材（１）と該圧延材に接触すべきルーパロール（３）との接触／非接触を判定する装置であって、ルーパロール（３）は複数のスタンド（２ａ、２ｂ）の間に配置されるとともに、距離を測定可能な測定機器（４）が上記複数のスタンドの間に配置され、測定機器を用いて実測された圧延材と測定機器との距離Ｌａｃｔ、及び、ルーパロールに隣接する一対のスタンドへ噛み込み、かつ、該一対のスタンドの間に配置されたルーパロールと接触している仮想的な圧延材（１’）と測定機器との距離Ｌｃａｌ、の差を用いて、圧延材とルーパロールとの接触／非接触を判定する判定手段（８ｂ）、を有することを特徴とする、接触判定装置（８）である。
【００２０】
また、上記第２の本発明において、仮想的な圧延材（１’）、ルーパロール（３）、複数のスタンド（２ａ、２ｂ）、及び、測定機器（４）の相対的な配置によって特定される幾何学的情報を用いて、距離Ｌｃａｌが算出されることが好ましい。
【００２１】
また、上記第２の本発明において、ルーパロール（３）が、回動するアーム部（３ｘ）に連結され、水平面に対するアーム部の角度（θ）が、幾何学的情報に含まれることが好ましい。
【００２２】
また、上記第２の本発明において、測定機器（４）が、圧延材の蛇行を測定する蛇行計、圧延材の形状を測定する形状計、及び、圧延材の幅を測定する幅計からなる群より選択される１又は２以上であることが好ましい。
【００２３】
第３の本発明は、圧延材（１）を圧延する複数のスタンド（２ａ、２ｂ、…）、及び、該複数のスタンドの間に配置されたルーパロール（３、３、…）を備える仕上圧延機（９）の動作を制御する、ルーパ制御方法であって、複数のスタンド（２ａ、２ｂ）の間に、距離を測定可能な測定機器（４）が配置され、測定機器を用いて実測された圧延材と測定機器との距離Ｌａｃｔ、及び、ルーパロールに隣接する一対のスタンドへ噛み込み、かつ、該一対のスタンドの間に配置されたルーパロールと接触している仮想的な圧延材（１’）と測定機器との距離Ｌｃａｌ、の差を用いて、圧延材とルーパロールとの接触／非接触を判定する判定工程（Ｓ１１）と、該判定工程で圧延材とルーパロールとが非接触であると判定された場合に、圧延材とルーパロールとを接触させるように、複数のスタンドを通過する圧延材の速度、及び／又は、ルーパロールの位置を制御する動作工程（Ｓ１２）と、を有することを特徴とする、ルーパ制御方法である。
【００２４】
ここに、本発明において、「圧延材とルーパロールとを接触させるように動作を制御する」とは、圧延材とルーパロールとを接触させるまでの間に行われた動作制御を、圧延材とルーパロールとを接触させた後の所定時間経過後まで継続させる制御形態も含む概念である。
【００２５】
第４の本発明は、圧延材（１）を圧延する複数のスタンド（２ａ、２ｂ、…）、及び、該複数のスタンドの間に配置されたルーパロール（３、３、…）を備える仕上圧延機（９）の動作を制御する、ルーパ制御方法であって、複数のスタンド（２ａ、２ｂ）の間に、距離を測定可能な測定機器（４）が配置され、圧延材の先端が、ルーパロールに隣接する上流側のスタンド（２ａ）を通過して、ルーパロールに隣接する下流側のスタンド（２ｂ）へと噛みこんだ後に、測定機器を用いて実測された圧延材と測定機器との距離Ｌａｃｔ、並びに、上流側のスタンド及び下流側のスタンドへ噛みこみ、かつ、該上流側のスタンド及び該下流側のスタンドの間に配置されたルーパロールと接触している仮想的な圧延材（１’）と測定機器との距離Ｌｃａｌ、の差を用いて、圧延材とルーパロールとの接触／非接触を判定する判定工程（Ｓ１１）と、該判定工程で圧延材とルーパロールとが非接触であると判定された場合に、圧延材とルーパロールとを接触させるように、ルーパロールの位置を制御する動作工程（Ｓ１２）と、を有することを特徴とする、ルーパ制御方法である。
【００２６】
また、上記第３の本発明及び上記第４の本発明において、仮想的な圧延材（１’）、ルーパロール（３）、複数のスタンド（２ａ、２ｂ）、及び、測定機器（４）の相対的な配置によって特定される幾何学的情報を用いて、距離Ｌｃａｌが算出されることが好ましい。
【００２７】
また、上記第３の本発明及び上記第４の本発明において、ルーパロール（３）が、回動するアーム部（３ｘ）に連結され、水平面に対するアーム部の角度（θ）が、幾何学的情報に含まれることが好ましい。
【００２８】
また、上記第３の本発明及び上記第４の本発明において、測定機器（４）が、圧延材の蛇行を測定する蛇行計、圧延材の形状を測定する形状計、及び、圧延材の幅を測定する幅計からなる群より選択される１又は２以上であることが好ましい。
【００２９】
第５の本発明は、圧延材（１）を圧延する複数のスタンド（２ａ、２ｂ、…）、及び、該複数のスタンドの間に配置されたルーパロール（３、３、…）を備える仕上圧延機（９）の動作を制御する、ルーパ制御装置（８）であって、複数のスタンド（２ａ、２ｂ）の間に、距離を測定可能な測定機器（４）が配置され、測定機器を用いて実測された圧延材と測定機器との距離Ｌａｃｔ、及び、ルーパロールに隣接する一対のスタンドへ噛み込み、かつ、該一対のスタンドの間に配置されたルーパロールと接触している仮想的な圧延材（１’）と測定機器との距離Ｌｃａｌ、の差を用いて、圧延材とルーパロールとの接触／非接触を判定する判定手段（８ｂ）を有し、該判定手段で圧延材とルーパロールとが非接触であると判定された場合には、圧延材とルーパロールとを接触させるように、判定手段から、複数のスタンド、及び／又は、ルーパロールへ動作指令が出力されることを特徴とする、ルーパ制御装置（８）である。
【００３０】
ここに、本発明において、「圧延材とルーパロールとを接触させるように動作指令が出力される」とは、圧延材とルーパロールとを接触させるまでの間に出力された動作指令を、圧延材とルーパロールとを接触させた後の所定時間経過後まで継続して出力する形態も含む概念である。
【００３１】
また、上記第５の本発明において、仮想的な圧延材（１’）、ルーパロール（３）、複数のスタンド（２ａ、２ｂ）、及び、測定機器（４）の相対的な配置によって特定される幾何学的情報を用いて、距離Ｌｃａｌが算出されることが好ましい。
【００３２】
また、上記第５の本発明において、ルーパロール（３）が、回動するアーム部（３ｘ）に連結され、水平面に対するアーム部の角度（θ）が、幾何学的情報に含まれることが好ましい。
【００３３】
また、上記第５の本発明において、測定機器（４）が、圧延材の蛇行を測定する蛇行計、圧延材の形状を測定する形状計、及び、圧延材の幅を測定する幅計からなる群より選択される１又は２以上であることが好ましい。
【００３４】
第６の本発明は、複数のスタンド（２ａ、２ｂ、…）、及び、該複数のスタンドの間に配置されたルーパロール（３、３、…）を備える仕上圧延機（９）を用いて熱延鋼板を製造する方法であって、上記第３の本発明又は上記第４の本発明にかかるルーパ制御方法を用いて、複数のスタンド、及び／又は、ルーパロールの動作を制御する制御工程を有することを特徴とする、熱延鋼板の製造方法である。
【００３５】
第７の本発明は、複数のスタンド（２ａ、２ｂ、…）、及び、該複数のスタンドの間に配置されたルーパロール（３、３、…）を備える仕上圧延機（９）を用いて熱延鋼板を製造する方法であって、複数のスタンド間に設けられた少なくとも１つの測定機器（４、４、…）により物理量を測定する測定工程（Ｓ２１）と、得られた物理量に基づいて仕上圧延機の動作制御を行う制御工程（Ｓ２２）と、測定機器が設けられたスタンド間に具備された冷却水を出射可能な冷却装置（１１、１１、…）により熱延鋼板を冷却する冷却工程（Ｓ２３）と、を含み、測定機器の少なくとも１つが距離測定機能を有し、測定機器により物理量の測定が行われている間は、測定機器が設けられたスタンド間では冷却水の出射が禁止され、冷却水の出射が禁止されている間に距離測定機能を有する測定機器を用いて実測された熱延鋼板と距離測定機能を有する測定機器との距離Ｌａｃｔ、及び、ルーパロールに隣接する一対のスタンドへ噛み込み、かつ、該一対のスタンドの間に配置されたルーパロールと接触している仮想的な熱延鋼板（１’）と距離測定機能を有する測定機器との距離Ｌｃａｌ、の差を用いて、熱延鋼板とルーパロールとの接触／非接触を判定し、熱延鋼板とルーパロールとが非接触であると判定された場合に、熱延鋼板とルーパロールとを接触させるように、複数のスタンド、及び／又は、ルーパロールの動作を制御する工程（Ｓ２４）が、上記制御工程に含まれることを特徴とする、熱延鋼板の製造方法である。
【００３６】
ここで、本発明において、「物理量」には、熱延鋼板の物理系の性質を表現するものが含まれ、熱延鋼板と測定機器との距離も含まれる。物理量が熱延鋼板の物理系の性質を表現するものである場合には、その測定単位、又は、大きさの単位が規定された量と定義する。熱延鋼板の物理系の性質を表現するものとは、例えば、熱延鋼板の平坦度、蛇行量、板厚、板幅、及び、表面温度等に関する量である。さらに、本発明において、「仕上圧延機の動作制御を行う」とは、仕上圧延機に備えられる少なくとも１以上の機器の動作を制御することをいう。さらに、本発明において、「熱延鋼板とルーパロールとを接触させるように、複数のスタンド、及び／又は、ルーパロールの動作を制御する」とは、熱延鋼板とルーパロールとを接触させるように、複数のスタンドの動作、及び／又は、ルーパロールの位置を制御することをいう。加えて、本発明において、「複数のスタンドの動作を制御する」とは、スタンドを通過する圧延材の速度を変更させるようにスタンドの動作を制御することをいい、「ルーパロールの動作を制御する」とは、ルーパロールの位置を制御することをいう。
【００３７】
第８の本発明は、少なくとも３機のスタンド（２ａ、２ｂ、…）、及び、該少なくとも３機のスタンドの間に配置されたルーパロール（３、３、…）を備える仕上圧延機（９）を用いて熱延鋼板を製造する方法であって、複数のスタンド間に設けられた少なくとも１つの測定機器（４、４、…）により物理量を測定する測定工程（Ｓ２１）と、得られた物理量に基づいて仕上圧延機の動作制御を行う制御工程（Ｓ２２）と、測定機器が設けられたスタンド間を含む複数のスタンド間に具備された冷却水を出射可能な冷却装置（１１、１１、…）により熱延鋼板を冷却する冷却工程（Ｓ２３）と、を含み、測定機器の少なくとも１つが距離測定機能を有し、測定機器により物理量の測定が行われている間は、測定機器が設けられたスタンド間では冷却水の出射が禁止され、冷却水の出射が禁止されている間に距離測定機能を有する測定機器を用いて実測された熱延鋼板と距離測定機能を有する測定機器との距離Ｌａｃｔ、及び、ルーパロールに隣接する一対のスタンドへ噛み込み、かつ、該一対のスタンドの間に配置されたルーパロールと接触している仮想的な熱延鋼板（１’）と距離測定機能を有する測定機器との距離Ｌｃａｌ、の差を用いて、熱延鋼板とルーパロールとの接触／非接触を判定し、熱延鋼板とルーパロールとが非接触であると判定された場合に、熱延鋼板とルーパロールとを接触させるように、複数のスタンド、及び／又は、ルーパロールの動作を制御する工程（Ｓ２４）が、上記制御工程に含まれることを特徴とする、熱延鋼板の製造方法である。
【００３８】
また、上記第７の本発明及び上記第８の本発明において、仮想的な熱延鋼板（１’）、ルーパロール（３）、複数のスタンド（２ａ、２ｂ）、及び、測定機器（４）の相対的な配置によって特定される幾何学的情報を用いて、距離Ｌｃａｌが算出されることが好ましい。
【００３９】
また、上記第７の本発明及び上記第８の本発明において、ルーパロール（３）が、回動するアーム部（３ｘ）に連結され、水平面に対するアーム部の角度（θ）が、幾何学的情報に含まれることが好ましい。
【００４０】
また、上記第７の本発明及び上記第８の本発明において、測定機器（４）に、熱延鋼板の蛇行を測定する蛇行計、熱延鋼板の形状を測定する形状計、及び、熱延鋼板の幅を測定する幅計からなる群より選択される１又は２以上が含まれることが好ましい。
【００４１】
第９の本発明は、熱延鋼板（１）を圧延する複数のスタンド（２ａ、２ｂ、…）、該複数のスタンドの間に配置されたルーパロール（３、３、…）を備える仕上圧延機（９）、及び、上記第５の本発明にかかるルーパ制御装置（８）を備えることを特徴とする、熱延鋼板の製造装置（１０）である。
【００４２】
第１０の本発明は、熱延鋼板（１）を圧延する複数のスタンド（２ａ、２ｂ、…）、及び、該複数のスタンドの間に配置されたルーパロール（２、２、…）を備える仕上圧延機（９）を具備する熱延鋼板の製造装置であって、複数のスタンド間に少なくとも１つ設けられ、鋼板の物理量を測定する測定機器（４、４、…）と、該測定機器により測定された物理量に基づいて仕上圧延機の動作制御量を決定する制御装置（８）と、該制御装置（８）により決定された制御量に基づいて複数のスタンドの動作を制御する動作装置（５、６）と、複数のスタンド間に具備された冷却水を出射可能な冷却装置（１１、１１、…）と、を備え、測定機器の少なくとも１つが距離測定機能を有し、測定機器により物理量の測定が行われている間は、物理量の測定が行われている測定機器が設けられたスタンド間では冷却水の出射が禁止され、冷却水の出射が禁止されている間に距離測定機能を有する測定機器を用いて実測された熱延鋼板と距離測定機能を有する測定機器との距離Ｌａｃｔ、及び、ルーパロールに隣接する一対のスタンドへ噛み込み、かつ、該一対のスタンドの間に配置されたルーパロールと接触している仮想的な熱延鋼板と距離測定機能を有する測定機器との距離Ｌｃａｌ、の差を用いて、熱延鋼板とルーパロールとの接触／非接触を判定し、熱延鋼板とルーパロールとが非接触であると判定された場合に、熱延鋼板とルーパロールとを接触させるように、複数のスタンド、及び／又は、ルーパロールの動作を制御するルーパ制御手段（８ｂ）が、制御装置に備えられることを特徴とする、熱延鋼板の製造装置（１０）である。
【発明の効果】
【００４３】
第１の本発明では、ＬａｃｔとＬｃａｌとの差を用いて圧延材（１）とルーパロール（３）との接触／非接触を判定する。そのため、第１の本発明によれば、荷重計や張力計算式を用いない場合であっても、圧延中及び圧延材先端の噛みこみ時における圧延材（１）とルーパロール（３）との接触／非接触を判定することが可能な接触判定方法を提供することができる。
【００４４】
第２の本発明には、ＬａｃｔとＬｃａｌとの差を用いて圧延材（１）とルーパロール（３）との接触／非接触を判定する判定手段（８ｂ）が備えられる。そのため、第２の本発明によれば、荷重計や張力計算式を用いない場合であっても、圧延中及び圧延材先端の噛みこみ時における圧延材（１）とルーパロール（３）との接触／非接触を判定することが可能な接触判定装置（８）を提供することができる。
【００４５】
第３の本発明及び第４の本発明には、ＬａｃｔとＬｃａｌとの差を用いて圧延材（１）とルーパロール（３）との接触／非接触を判定する判定工程（Ｓ１１）、及び、該判定工程（Ｓ１１）の判定に基づいて圧延材とルーパロールとを接触させるように複数のスタンドやルーパロールの動作を制御する動作工程（Ｓ１２）が備えられる。そのため、第３の本発明及び第４の本発明によれば、荷重計や張力計算式を用いない場合であっても、圧延中及び圧延材先端の噛みこみ時における圧延材（１）とルーパロール（３）との接触／非接触を判定することができ、かつ、その判定結果に基づいてルーパ制御を行うことが可能な、ルーパ制御方法を提供することができる。
【００４６】
第５の本発明には、ＬａｃｔとＬｃａｌとの差を用いて圧延材（１）とルーパロール（３）との接触／非接触を判定し、その判定結果に基づいて圧延材とルーパロールとを接触させるように動作指令を出力する判定手段（８ｂ）が備えられる。そのため、第５の本発明によれば、荷重計や張力計算式を用いない場合であっても、圧延中及び圧延材先端の噛みこみ時における圧延材（１）とルーパロール（３）との接触／非接触を判定することができ、かつ、その判定結果に基づいてルーパ制御を行うことが可能な、ルーパ制御装置（８）を提供することができる。
【００４７】
第６の本発明〜第８の本発明には、ＬａｃｔとＬｃａｌとの差を用いて圧延材（１）とルーパロール（３）との接触／非接触を判定し、その判定結果に基づいて圧延材とルーパロールとを接触させるように複数のスタンドやルーパロールの動作を制御する工程（例えば、Ｓ２４）が備えられる。そのため、第６の本発明〜第８の本発明によれば、荷重計や張力計算式を用いない場合であっても、圧延中及び圧延材先端の噛みこみ時における熱延鋼板（１）とルーパロール（３）との接触／非接触を判定することができ、かつ、その判定結果に基づいてルーパ制御を行う過程を経て熱延鋼板を製造することが可能な、熱延鋼板の製造方法を提供することができる。
【００４８】
第９の本発明には第５の本発明にかかるルーパ制御装置（８）が備えられ、第１０の本発明にはルーパ制御手段（８ｂ）を有する制御装置（８）が備えられる。そのため、第９の本発明及び第１０の本発明によれば、荷重計や張力計算式を用いない場合であっても、圧延中及び圧延材先端の噛みこみ時における熱延鋼板（１）とルーパロール（３）との接触／非接触を判定することができ、かつ、その判定結果に基づいてルーパ制御を行う過程を経て熱延鋼板を製造することが可能な、熱延鋼板の製造装置（１０）を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４９】
図面を参照しつつ、以下に本発明の実施の形態について説明する。
【００５０】
１．接触判定方法
図１は、本発明の接触判定方法を適用可能な仕上圧延機９の形態例を示す図である。本発明の理解を容易にするため、図１では、ルーパロール３と接触していない圧延材１を実線で示し、ルーパロール３と接触している仮想的な圧延材１’を点線で示している。また、図１では、仕上圧延機９の一部のみを示している。
【００５１】
図１に示す仕上圧延機９は、圧延材１を仕上圧延するスタンド２ａ及びスタンド２ｂと、スタンド２ａ及びスタンド２ｂの間に配置されたルーパロール３と、を備え、スタンド２ａ及びスタンド２ｂの間には、距離を測定可能な測定機器４が配置されている。スタンド２ａの動作は、主機モータの速度を制御する装置５を介して制御され、スタンド２ｂの動作は、主機モータの速度を制御する装置６を介して制御されている。一方、ルーパロール３は、回動するアーム部３ｘに連結され、水平面に対するアーム部３ｘの角度θ（以下において「ルーパ角度θ」ということがある。）は、装置７を介して制御されている。ルーパ角度θが変更されると、ルーパロール３は図１の上下方向へと移動するため、仕上圧延機９におけるルーパロール３の位置は、装置７を介して制御されている。
【００５２】
仕上圧延機９で圧延される圧延材１は、ルーパロール３の上流側に隣接するスタンド２ａへ噛みこんだ後、ルーパロール３の下流側に隣接するスタンド２ｂへと噛みこむ。そして、圧延材１の先端がスタンド２ｂへと噛みこんだ後に、装置７を介してルーパ角度θを制御して、ルーパロール３を上昇させることにより、圧延材１とルーパロール３とを接触させる。このようにして、スタンド２ａ、スタンド２ｂ、及び、ルーパロール３によって圧延材１を支持することにより、圧延トラブルを回避することが可能になる。これに対し、図１に示すように、スタンド２ａ及びスタンド２ｂへと噛みこんだ圧延材１がルーパロール３から離れると、圧延材１が図１の紙面奥／手前方向へと移動し、最悪の場合、圧延トラブルや製品品質の低下等の問題が発生する。そこで、かかる問題を回避すべく、本発明では、圧延材１とルーパロール３との接触／非接触を判定する接触判定方法を提供する。
【００５３】
本発明の接触判定方法では、測定機器４を用いて実測した測定機器４と圧延材１との距離Ｌａｃｔと、仕上圧延機９に備えられる各機器（スタンド２ａ、スタンド２ｂ、ルーパロール３、アーム部３ｘ）及び測定機器４の相対配置や寸法に基づいて算出される仮想的な圧延材１’と測定機器４との距離Ｌｃａｌとの差を用いて、圧延材１とルーパロール３との接触／非接触を判定する。以下、図１を参照しつつ、本発明の接触判定方法を具体的に説明する。
【００５４】
図１に示すように、スタンド２ａに備えられる各ロールの軸と測定機器４との水平方向における距離をＤａ、測定機器４とパスラインとの鉛直方向における距離をＤｈ、鉛直面に対する測定機器４の角度をγとする。また、ルーパロール３の半径をｌｄ、アーム部３ｘの長さをｌｒ、アーム部３ｘの回転中心とパスラインとの鉛直方向における距離をｌｙ、アーム部３ｘの回転中心とスタンド２ａに備えられる各ロールの軸との水平方向における距離をｘａ、アーム部３ｘの回転中心とスタンド２ｂに備えられる各ロールの軸との水平方向における距離をｘｂとする。さらに、スタンド２ａに噛みこんでいる仮想的な圧延材１’のスタンド２ａ及びルーパロール３に挟まれた部分が水平面に対してなす角をα、スタンド２ｂに噛みこんでいる仮想的な圧延材１’のルーパロール３及びスタンド２ｂに挟まれた部分が水平面に対してなす角をβとし、測定機器４との距離を測定される仮想的な圧延材１’上の点をＣとする。また、スタンド２ａのパスライン補正量をΔｌａ、スタンド２ｂのパスライン補正量をΔｌｂとする。ここで、Δｌａ、及び、Δｌｂは、スタンド２ａやスタンド２ｂで使用されるバックアップロールの径、ワークロールの径、及び、圧延機のハウジング等から決まる設備定数である。本発明の接触判定方法において、Ｄａ、Ｄｈ、γ、ｌｄ、ｌｒ、ｌｙ、ｘａ、ｘｂ、Δｌａ、及び、Δｌｂは、いずれも既知の値である。
【００５５】
ルーパロール３とスタンド２ｂとの間に位置する点Ｃ（以下において、「交点Ｃ」という。）と測定機器４との距離をＸ１（＝Ｌｃａｌ）、仮想的な圧延材１’がスタンド２ｂに噛みこんでいる部位と交点Ｃとの距離をＬ１とするとき、Ｄａ、Ｄｈ、γ、ｌｄ、ｌｒ、ｌｙ、ｘａ、ｘｂ、α、β、Δｌａ、Δｌｂ、Ｘ１、及び、Ｌ１の間には、以下の関係が成り立つ。
【００５６】
【数１】
2010058139.tif 000003
【００５７】
【数２】
2010058139.tif 000004
【００５８】
【数３】
2010058139.tif 000005
【００５９】
【数４】
2010058139.tif 000006
ここで、α及びβが微小角度である場合には、ｔａｎα≒α、ｔａｎβ≒βと近似することができる。そのため、α及びβが微小角度である場合には、式（１）及び式（２）より、下記式（５）及び式（６）が導かれる。
【００６０】
【数５】
2010058139.tif 000007
【００６１】
【数６】
2010058139.tif 000008
また、式（３）及び式（４）よりＬ１を消去すると、Ｘ１（＝Ｌｃａｌ）は下記式（７）で表すことができる。
【００６２】
【数７】
2010058139.tif 000009
【００６３】
図１に示すように、圧延材１がルーパロール３から離れている場合、圧延材１と測定機器４との距離Ｌａｃｔは、仮想的な圧延材１’と測定機器４との距離Ｌｃａｌよりも小さくなる。したがって、本発明の接触判定方法によれば、上記式（７）の右辺の値（Ｌｃａｌ）と、測定機器４によって実測したＬａｃｔとの大小を比較して、Ｌｃａｌ−Ｌａｃｔ＞０であれば圧延材１とルーパロール３とが接触していないと判定することができ、Ｌｃａｌ−Ｌａｃｔ＝０であれば圧延材１とルーパロール３とが接触していると判定することができる。
【００６４】
一方、点Ｃがスタンド２ａとルーパロール３との間に位置する場合、当該点Ｃと測定機器４との距離をＸ２（＝Ｌｃａｌ）、仮想的な圧延材１’がスタンド２ａに噛みこんでいる部位と点Ｃとの距離をＬ２とするとき、上記式（３）及び式（４）と対応する関係は、次のように表すことができる。
【００６５】
【数８】
2010058139.tif 000010
【００６６】
【数９】
2010058139.tif 000011
式（８）及び式（９）よりＬ２を消去すると、Ｘ２（＝Ｌｃａｌ）は下記式（１０）で表すことができる。
【００６７】
【数１０】
2010058139.tif 000012
したがって、点Ｃがスタンド２ａとルーパロール３との間に位置する場合には、上記式（１０）の右辺の値（Ｌｃａｌ）と、測定機器４によって実測したＬａｃｔとの大小を比較して、Ｌｃａｌ−Ｌａｃｔ＞０であれば圧延材１とルーパロール３とが接触していないと判定することができ、Ｌｃａｌ−Ｌａｃｔ＝０であれば圧延材１とルーパロール３とが接触していると判定することができる。
【００６８】
このように、本発明の接触判定方法によれば、荷重計や張力計算式を用いない場合であっても、ＬａｃｔとＬｃａｌとの差（「Ｌｃａｌ−Ｌａｃｔ」の値）を用いて、圧延材１とルーパロール３との接触／非接触を判定することができる。さらに、本発明の接触判定方法では、実測したＬａｃｔと算出したＬｃａｌとの差を用いて圧延材１とルーパロール３との接触／非接触を判定するため、圧延材１の状態は、下流側のスタンド２ｂへ噛みこんだ直後であっても良く、仕上圧延機９によって圧延が開始されている状態であっても良い。したがって、本発明によれば、荷重計や張力計算式を用いない場合であっても、圧延中及び圧延材先端の噛みこみ時における圧延材とルーパロールとの接触／非接触を判定することが可能な接触判定方法を提供することができる。
【００６９】
２．接触判定装置
図２は、本発明の接触判定装置８によって圧延材１との接触／非接触を判定されるルーパロール３、を備える仕上圧延機９の形態例を示す図である。図２において、図１と同様の構成を採るものには、図１で使用した符号と同符号を付し、その説明を適宜省略する。また、本発明の理解を容易にするため、図２においても、ルーパロール３と接触していない圧延材１を実線で示し、ルーパロール３と接触している仮想的な圧延材１’を点線で示している。図２では、仕上圧延機９の一部のみを示している。
【００７０】
図２に示す仕上圧延機９は、圧延材１を仕上圧延するスタンド２ａ及びスタンド２ｂと、スタンド２ａ及びスタンド２ｂの間に配置されたルーパロール３と、を備え、スタンド２ａ及びスタンド２ｂの間には、距離を測定可能な測定機器４が配置されている。スタンド２ａの動作は装置５を介して制御され、スタンド２ｂの動作は装置６を介して制御されている。一方、ルーパロール３は、回動するアーム部３ｘに連結され、ルーパ角度θは、装置７を介して制御されている。ルーパ角度θが変更されると、ルーパロール３は図２の上下方向へと移動するため、仕上圧延機９におけるルーパロール３の位置は、装置７を介して制御されている。さらに、測定機器４によって測定された測定機器４と圧延材１との距離Ｌａｃｔに関する情報は、接触判定装置８へと送られ、接触判定装置８において、圧延材１とルーパロール３との接触／非接触が判定される。
【００７１】
本発明の接触判定装置８は、圧延材１とルーパロール３との接触／非接触を判定する判定手段として機能するＣＰＵ８ｂ、及び、当該ＣＰＵ８ｂに対する記憶装置を有している。ＣＰＵ８ｂは、マイクロプロセッサユニット及びその動作に必要な各種周辺回路を組み合わせて構成され、ＣＰＵ８ｂに対する記憶装置は、例えば、圧延材１とルーパロール３との接触／非接触を判定する際に必要なプログラムや各種データ等（Ｄａ、Ｄｈ、γ、ｌｄ、ｌｒ、ｌｙ、ｘａ、ｘｂ、Δｌａ、Δｌｂ、Ｘ１、Ｌ１、Ｘ２、及び、Ｌ２の値や、上記式（１）〜式（１０）等）を記憶するＲＯＭ８ｃ、及び、ＣＰＵ８ｂの作業領域として機能するＲＡＭ８ｄ等を組み合わせて構成される。当該構成に加えて、さらに、ＣＰＵ８ｂが、ＲＯＭ８ｃに記憶されたソフトウエアと組み合わされることにより、本発明の接触判定装置８が機能する。
【００７２】
測定機器４によって実測された、測定機器４と圧延材１との距離Ｌａｃｔに関する出力信号は、入力ポート８ａを介して、入力信号としてＣＰＵ８ｂへと到達する。ＣＰＵ８ｂは、当該入力信号、及び、ＲＯＭ８ｃに記憶されたプログラムに基づいて、上記式（７）又は上記式（１０）の右辺の値とＬａｃｔとの差からＬｃａｌ−Ｌａｃｔの値を計算し、その計算結果を用いて圧延材１とルーパロール３との接触／非接触を判定する。このように、本発明の接触判定装置８によれば、本発明の接触判定方法を用いて圧延材１とルーパロール３との接触／非接触を判定することができる。したがって、本発明によれば、荷重計や張力計算式を用いない場合であっても、ＬａｃｔとＬｃａｌとの差（「Ｌｃａｌ−Ｌａｃｔ」の値）を用いて、圧延材１とルーパロール３との接触／非接触を判定することが可能な、接触判定装置８を提供することができる。
【００７３】
さらに、本発明の接触判定装置では、実測したＬａｃｔと算出したＬｃａｌとの差を用いて圧延材１とルーパロール３との接触／非接触を判定するため、圧延材１の状態は、下流側のスタンド２ｂへ噛みこんだ直後であっても良く、仕上圧延機９によって圧延が開始されている状態であっても良い。したがって、本発明によれば、荷重計や張力計算式を用いない場合であっても、圧延中及び圧延材先端の噛みこみ時における圧延材とルーパロールとの接触／非接触を判定することが可能な接触判定装置を提供することができる。
【００７４】
３．ルーパ制御方法
図３は、本発明のルーパ制御方法に含まれる工程の流れを示すフローチャートである。図４は、本発明のルーパ制御方法が適用される仕上圧延機９を具備する熱延鋼板の製造装置１０の形態例を示す概念図である。図４では、熱延鋼板の製造装置１０の一部のみを示している。図４において、図１と同様の構成を採るものには、図１で使用した符号と同符号を付し、その説明を適宜省略する。また、本発明の理解を容易にするため、図４においても、ルーパロール３と接触していない圧延材１を実線で示し、ルーパロール３と接触している仮想的な圧延材１’を点線で示す。
【００７５】
図３に示すように、本発明のルーパ制御方法は、判定工程（工程Ｓ１１）及び動作工程（工程Ｓ１２）を有し、工程Ｓ１１及び工程Ｓ１２を経て、ルーパ制御が行われる。
【００７６】
一方、図４に示すように、本発明のルーパ制御方法が適用される仕上圧延機９は、圧延材１を仕上圧延するスタンド２ａ及びスタンド２ｂと、スタンド２ａ及びスタンド２ｂの間に配置されたルーパロール３と、を備え、スタンド２ａ及びスタンド２ｂの間には、距離を測定可能な測定機器４が配置されている。スタンド２ａの動作は装置５を介して制御され、スタンド２ｂの動作は装置６を介して制御されている。また、ルーパロール３は、回動するアーム部３ｘに連結され、ルーパ角度θは、装置７を介して制御されている。ルーパ角度θが変更されると、ルーパロール３は図４の上下方向へと移動するため、仕上圧延機９におけるルーパロール３の位置は、装置７を介して制御されている。さらに、測定機器４によって測定された測定機器４と圧延材１との距離Ｌａｃｔに関する情報は、本発明の接触判定装置８としても機能するルーパ制御装置（以下において「ルーパ制御装置８」ということがある。）へと送られ、ルーパ制御装置８において、圧延材１とルーパロール３との接触／非接触が判定される。図４に示すように、ルーパ制御装置８は、装置５、装置６、及び、装置７と信号を送受信可能な形態で配置されており、圧延材１とルーパロール３との接触／非接触の判定結果に基づいて、ルーパ制御装置８から装置５、装置６、装置７へと動作指令が出力され、当該指令に基づいて、装置５、装置６、及び、装置７が動作する。以下、図３及び図４を参照しつつ、本発明のルーパ制御方法について説明する。
【００７７】
＜工程Ｓ１１＞
工程Ｓ１１は、測定機器４を用いて実測された圧延材１と測定機器４との距離Ｌａｃｔ、及び、上記式（７）又は上記式（１０）を用いて算出された仮想的な圧延材１’と測定機器４との距離Ｌｃａｌとの差を用いて、圧延材１とルーパロール３との接触／非接触を判定する工程である。Ｌｃａｌ−Ｌａｃｔ＞０であれば、圧延材１とルーパロール３とは接触していないと判定され、Ｌｃａｌ−Ｌａｃｔ＝０であれば、圧延材１とルーパロール３とが接触していると判定される。
【００７８】
＜工程Ｓ１２＞
工程Ｓ１２は、上記工程Ｓ１１で圧延材１とルーパロール３とが非接触であると判定された場合に、圧延材１とルーパロール３とを接触させるように、スタンド２ａ、スタンド２ｂ、及び／又は、ルーパロール３の動作を制御する工程である。すなわち、工程Ｓ１２は、Ｌｃａｌ−Ｌａｃｔ＞０であることにより上記工程Ｓ１１で圧延材１とルーパロール３とが接触していないと判断された場合に、スタンド２ａを通過する圧延材１の速度、スタンド２ｂを通過する圧延材１の速度、及び、ルーパロール３の位置からなる群より選択される１又は２以上を変更して、圧延材１とルーパロール３とを接触させるべく、スタンド２ａ、スタンド２ｂ、及び／又は、ルーパロール３の動作を制御する工程である。例えば、ルーパロール３の位置を変更しない場合、すなわち、装置７に対する動作指令を変更しない場合には、スタンド２ｂを通過する圧延材１の速度を変更しないままスタンド２ａを通過する圧延材１の速度を遅くする形態、スタンド２ａを通過する圧延材１の速度を変更しないままスタンド２ｂを通過する圧延材１の速度を速くする形態、スタンド２ａを通過する圧延材１の速度を遅くし、且つ、スタンド２ｂを通過する圧延材１の速度を速くする形態、のいずれかとすることができる。これに対し、スタンド２ａを通過する圧延材１の速度、及び、スタンド２ｂを通過する圧延材１の速度を変更しない場合、すなわち、装置５及び装置６に対する動作指令を変更しない場合には、ルーパロール３を上昇させることにより、圧延材１とルーパロール３とを接触させることが可能になる。ここで、スタンド２ａを通過する圧延材１の速度を遅くする場合には、ルーパ制御装置８から装置５へ向けて、スタンド２ａにおけるワークロールの回転速度を遅くさせるような動作指令を出力すればよい。さらに、スタンド２ｂを通過する圧延材１の速度を速くする場合には、ルーパ制御装置８から装置６へ向けて、スタンド２ｂにおけるワークロールの回転速度を速くさせるような動作指令を出力すればよい。加えて、ルーパロール３を上昇させる場合には、ルーパ制御装置８から装置７へ向けて、ルーパ角度θを増大させることによりルーパロール３を上昇させるような動作指令を出力すればよい。
【００７９】
このように、本発明のルーパ制御方法によれば、本発明の接触判定方法によって圧延材１とルーパロール３との接触／非接触を判定し、圧延材１とルーパロール３とが接触していないと判定されると、スタンド２ａ、２ｂ、及び／又は、ルーパロール３の動作を制御することにより、圧延材１とルーパロール３とを接触させる。したがって、本発明によれば、荷重計や張力計算式を用いない場合であっても、ＬａｃｔとＬｃａｌとの差（「Ｌｃａｌ−Ｌａｃｔ」の値）を用いて、圧延材１とルーパロール３との接触／非接触を判定することができる本発明の接触判定方法を用いてルーパ制御を行うことが可能な、ルーパ制御方法を提供することができる。
【００８０】
さらに、本発明のルーパ制御方法では、実測したＬａｃｔと算出したＬｃａｌとの差を用いて圧延材１とルーパロール３との接触／非接触を判定し、その判定結果に基づいてルーパ制御を行うため、圧延材１の状態は、下流側のスタンド２ｂへ噛みこんだ直後であっても良く、仕上圧延機９によって圧延が開始されている状態であっても良い。したがって、本発明によれば、荷重計や張力計算式を用いない場合であっても、圧延中及び圧延材先端の噛みこみ時における圧延材とルーパロールとの接触／非接触を判定し、その判定結果に基づいてルーパ制御を行うことが可能な、ルーパ制御方法を提供することができる。
【００８１】
４．ルーパ制御装置
本発明のルーパ制御装置８を備える製造装置１０の形態例を記載した図４を参照しつつ、本発明のルーパ制御装置８について説明する。装置５、装置６、及び、装置７と信号を送受信可能な形態で配置されたルーパ制御装置８は、圧延材１とルーパロール３との接触／非接触を判定する判定手段として機能するＣＰＵ８ｂ、及び、当該ＣＰＵ８ｂに対する記憶装置を有している。ＣＰＵ８ｂは、マイクロプロセッサユニット及びその動作に必要な各種周辺回路を組み合わせて構成され、ＣＰＵ８ｂに対する記憶装置は、例えば、圧延材１とルーパロール３との接触／非接触を判定する際に必要なプログラムや各種データ等（Ｄａ、Ｄｈ、γ、ｌｄ、ｌｒ、ｌｙ、ｘａ、ｘｂ、Δｌａ、Δｌｂ、Ｘ１、Ｌ１、Ｘ２、及び、Ｌ２の値や、上記式（１）〜式（１０）等）を記憶するＲＯＭ８ｃ、及び、ＣＰＵ８ｂの作業領域として機能するＲＡＭ８ｄ等を組み合わせて構成される。当該構成に加えて、さらに、ＣＰＵ８ｂが、ＲＯＭ８ｃに記憶されたソフトウエアと組み合わされることにより、本発明のルーパ制御装置８が機能する。
【００８２】
測定機器４によって実測された、測定機器４と圧延材１との距離Ｌａｃｔに関する出力信号は、入力ポート８ａを介して、入力信号としてＣＰＵ８ｂへと到達する。ＣＰＵ８ｂは、当該入力信号、及び、ＲＯＭ８ｃに記憶されたプログラムに基づいて、上記式（７）又は上記式（１０）の右辺の値とＬａｃｔとの差からＬｃａｌ−Ｌａｃｔの値を計算し、その計算結果を用いて圧延材１とルーパロール３との接触／非接触を判定する。ＣＰＵ８ｂで圧延材１とルーパロール３とが接触していないと判定されると、圧延材１とルーパロール３とを接触させるべく、出力ポート８ｅを介して、装置５、装置６、及び、装置７によって構成される装置群より選択される１又は２以上の装置へ向けてＣＰＵ８ｂから動作指令が出力される。動作指令が到達した装置（装置５、装置６、及び、装置７によって構成される装置群より選択される１又は２以上の装置）は、ＣＰＵ８ｂから与えられた動作指令に応じて動作し、かかる動作過程を経て、圧延材１とルーパロール３とを接触させる。ここで、接触していない圧延材１とルーパロール３とを接触させる方法としては、スタンド２ａを通過する圧延材１の速度を遅くする形態、スタンド２ｂを通過する圧延材１の速度を速くする形態、及び、ルーパロール３を上昇させる形態からなる群より選択される１又は２以上を挙げることができる。
【００８３】
このように、本発明のルーパ制御装置８によれば、本発明のルーパ制御方法を用いてルーパ制御を行うことができる。したがって、本発明によれば、荷重計や張力計算式を用いない場合であっても、圧延材１とルーパロール３との接触／非接触を判定することができる本発明の接触判定方法を用いてルーパ制御を行うことが可能な、ルーパ制御装置８を提供することができる。加えて、本発明によれば、荷重計や張力計算式を用いない場合であっても、圧延中及び圧延材先端の噛みこみ時における圧延材とルーパロールとの接触／非接触を判定し、その判定結果に基づいてルーパ制御を行うことが可能な、ルーパ制御装置８を提供することができる。
【００８４】
５．熱延鋼板の製造方法
５．１．第１実施形態
第１実施形態にかかる本発明の熱延鋼板の製造方法は、上記本発明のルーパ制御方法によってルーパ制御を行う制御工程を経て、熱延鋼板を製造する方法である。制御工程の形態は、上記工程Ｓ１２と同様にすることができる。上述のように、本発明のルーパ制御方法によれば、荷重計や張力計算式を用いない場合であっても、圧延中及び圧延材先端の噛みこみ時における圧延材とルーパロールとの接触／非接触を判定し、その判定結果に基づいてルーパ制御を行うことができる。したがって、本発明によれば、荷重計や張力計算式を用いない場合であっても、圧延中及び圧延材先端の噛みこみ時における圧延材とルーパロールとの接触／非接触を判定し、その判定結果に基づいてルーパ制御を行う過程を経て熱延鋼板を製造することが可能な、熱延鋼板の製造方法を提供することができる。
【００８５】
５．２．第２実施形態
図５は、第２実施形態にかかる本発明の熱延鋼板の製造方法（以下において「第２実施形態にかかる製造方法」ということがある。）に含まれる工程の流れを示すフローチャートである。以下、図４及び図５を参照しつつ、第２実施形態にかかる製造方法について説明する。
【００８６】
図５に示すように、第２実施形態にかかる製造方法は、測定工程（工程Ｓ２１）と、制御工程（工程Ｓ２２）と、冷却工程（工程Ｓ２３）と、を有する。工程Ｓ２２には、動作制御工程（工程Ｓ２４）が含まれ、工程Ｓ２３には、測温工程（工程Ｓ２５）と、冷却制御工程（工程Ｓ２６）と、が含まれている。
【００８７】
＜工程Ｓ２１＞
工程Ｓ２１は、スタンド２ａ及びスタンド２ｂの間に設けられた測定機器４により物理量を測定する工程である。工程Ｓ２１で測定される物理量は、熱延鋼板１と測定機器４との距離Ｌａｃｔが含まれていれば特に限定されるものではない。距離Ｌａｃｔ以外に測定され得る物理量の具体例としては、熱延鋼板１の平坦度、蛇行量、板幅、及び、板厚等を挙げることができる。
【００８８】
＜工程Ｓ２２＞
工程Ｓ２２は、上記工程Ｓ２１で測定された物理量に基づいて仕上圧延機９の動作制御を行う工程である。上記工程Ｓ２１で熱延鋼板１の平坦度が測定されている場合には、熱延鋼板１の平坦度を向上させるように複数のスタンドの動作を制御する工程とすることができる。また、上記工程Ｓ２１で熱延鋼板１の蛇行量が測定されている場合には、熱延鋼板１の蛇行量を低減させるように複数のスタンドの動作を制御する工程とすることができる。また、上記工程Ｓ２１で熱延鋼板１の板幅や板厚が測定されている場合には、製品品質を充足させるべく、複数のスタンドを介して付与される熱延鋼板１の圧下量や熱延鋼板１の張力を最適化するように、複数のスタンドの動作を制御する工程とすることができる。また、工程Ｓ２２には、動作制御工程Ｓ２４が含まれる。工程Ｓ２４については後述する。
【００８９】
＜工程Ｓ２３＞
工程Ｓ２３は、複数のスタンド間に具備された冷却装置１１、１１から熱延鋼板１へ向けて冷却水を出射することにより、熱延鋼板１を冷却する工程である。工程Ｓ２３には、熱延鋼板１の温度を測定する測温工程（工程Ｓ２５）と、工程Ｓ２５によって測定された温度に関する情報を用いて、冷却装置１１、１１から出射される冷却水の量を制御する冷却制御工程（工程Ｓ２６）と、が含まれる。工程Ｓ２６は、例えば、図示されていない測温センサによって測定されてルーパ制御装置８へと送られた温度情報を用いて、ＣＰＵ８ｂにより冷却装置１１、１１の動作制御形態を決定し、決定された動作制御形態に関する情報を、ＣＰＵ８ｂから冷却装置１１、１１へと出力する過程を通じて、冷却装置１１、１１から出射される冷却水の量を制御する工程、とすることができる。
【００９０】
＜工程Ｓ２４＞
工程Ｓ２４は、上記工程Ｓ２２に含まれる工程である。具体的には、冷却水の出射が禁止されている間に測定機器４を用いて実測された熱延鋼板１と測定機器４との距離Ｌａｃｔ、及び、仮想的な熱延鋼板１’と測定機器４との距離Ｌｃａｌ、の差を用いて、熱延鋼板１とルーパロール３との接触／非接触を判定し、Ｌｃａｌ−Ｌａｃｔ＞０であることにより熱延鋼板１とルーパロール３とが非接触であると判定された場合に、熱延鋼板１とルーパロール３とを接触させるように、スタンド２ａ、スタンド２ｂ、及び／又は、ルーパロール３の動作を制御する工程である。熱延鋼板１とルーパロール３とを接触させるように、仕上圧延機９の動作を制御する方法としては、スタンド２ｂを通過する熱延鋼板１の速度を変更しないままスタンド２ａを通過する熱延鋼板１の速度を遅くする形態、スタンド２ａを通過する熱延鋼板１の速度を変更しないままスタンド２ｂを通過する熱延鋼板１の速度を速くする形態、スタンド２ａを通過する熱延鋼板１の速度を遅くし、且つ、スタンド２ｂを通過する熱延鋼板１の速度を速くする形態、及び、ルーパロール３を上昇させて熱延鋼板１とルーパロール３とを接触させる形態、を挙げることができる。
【００９１】
このように、第２実施形態にかかる製造方法では、測定機器４を用いて物理量が測定されている間は、物理量を測定している測定機器４が備えられるスタンド間に配置された冷却装置１１、１１からの冷却水の出射が停止される。そのため、冷却装置１１、１１を用いて、仕上圧延機９により仕上圧延がなされる熱延鋼板１へ向けて冷却水が出射される形態の製造装置１０であっても、測定機器４によって距離Ｌａｃｔを精度良く測定することができるので、本発明のルーパ制御方法を実施することが可能な、熱延鋼板の製造方法を提供することができる。ここで、本発明のルーパ制御方法によれば、荷重計や張力計算式を用いない場合であっても、Ｌｃａｌ−Ｌａｃｔの値を用いて熱延鋼板１とルーパロール３との接触／非接触を判定することができ、圧延中及び圧延材先端の噛みこみ時における熱延鋼板１とルーパロールとの接触／非接触の判定結果に基づいてルーパ制御を行うことができる。したがって、本発明によれば、荷重計や張力計算式を用いない場合であっても、適切にルーパ制御を行いながら熱延鋼板を製造することにより、熱延鋼板を安定して製造することが可能な、熱延鋼板の製造方法を提供することができる。
【００９２】
第２実施形態にかかる製造方法は、スタンド２ａ及びスタンド２ｂが配置された領域のみが示された図を用いて説明したが、本発明の製造装置１０は、２つのスタンドのみが配置された形態に限定されるものではなく、３以上のスタンドが配置された製造装置であっても、第２実施形態にかかる製造方法を適用することができる。
【００９３】
６．熱延鋼板の製造装置
図４を参照しつつ、本発明の熱延鋼板の製造装置１０（以下において、「本発明の製造装置１０」ということがある。）について説明する。上述のように、本発明の製造装置１０には、本発明のルーパ制御装置８が備えられている。そのため、本発明の製造装置１０によれば、本発明のルーパ制御方法を行う過程を経て、熱延鋼板１を製造することができる。本発明のルーパ制御方法によれば、荷重計や張力計算式を用いない場合であっても、Ｌｃａｌ−Ｌａｃｔの値を用いて熱延鋼板１とルーパロール３との接触／非接触を判定することができ、圧延中及び圧延材先端の噛みこみ時における熱延鋼板１とルーパロールとの接触／非接触の判定結果に基づいてルーパ制御を行うことができる。したがって、本発明によれば、荷重計や張力計算式を用いない場合であっても、適切にルーパ制御を行いながら熱延鋼板を製造することにより、熱延鋼板を安定して製造することが可能な、熱延鋼板の製造装置を提供することができる。
【００９４】
本発明に関する上記説明では、ルーパロール３が回動するアーム部３ｘに連結されている形態を例示したが、本発明が適用されるルーパロールの形態は、上記形態に限定されるものではない。本発明は、回転運動ではない上下運動等に代表される往復運動が可能なように配置されたルーパロールと圧延材との接触／非接触を判定する方法及び装置に適用することも可能であり、本発明によって当該形態のルーパロールと圧延材との接触／非接触を判定する場合には、ルーパ角度なる概念を用いることなく、ルーパロールと圧延材との接触／非接触を判定することができる。
【００９５】
また、実際に本発明を適用する場合には、測定機器４の測定誤差を考慮する必要があるため、圧延材１（熱延鋼板１）とルーパロール３とが接触しているか否かは、Ｌｃａｌ−Ｌａｃｔ＝０であるか否かではなく、Ｌｃａｌ−Ｌａｃｔの値が所定の数値範囲内であるか否かによって判定することができる。本発明において、点Ｃの位置がルーパロール３から離れると、Ｌｃａｌ−Ｌａｃｔの値が小さくなりやすく、この値が測定機器４の測定誤差範囲内に含まれると、本発明による接触／非接触の判定精度が低下する虞がある。そこで、本発明による接触／非接触の判定精度を向上させやすい形態とする等の観点からは、ルーパロール３と仮想的な圧延材１’（熱延鋼板１’）とが接触する部位の近傍に、交点Ｃが配置されるように、測定機器４を配置することが好ましい。
【００９６】
また、本発明で用いられる測定機器４は、距離測定機能を有する機器であれば、その形態は特に限定されるものではなく、距離測定機能以外の機能も有する機器を用いることも可能である。本発明における測定機器４としては、距離測定機能を併せ持つ蛇行計、形状計、及び、幅計からなる群より選択される１又は２以上を用いることが好ましい。
【実施例】
【００９７】
以下に実施例の結果を参照しつつ、本発明についてさらに説明する。
【００９８】
Ｌｃａｌ−Ｌａｃｔの値を用いて接触／非接触の判定を行う本発明のルーパ制御方法（実施例）、及び、張力計算式の結果に基づいてルーパ制御を行う従来技術（比較例）、を実施し、両者のルーパ制御結果を比較した。実施例の結果を図６に、比較例の結果を図７に、それぞれ示す。なお、本発明の理解を容易にするため、Ｌｃａｌ−Ｌａｃｔの値を用いることなくルーパ制御を行った比較例の結果を示す図７にも、Ｌｃａｌ及びＬａｃｔの結果を模式的に示した。
【００９９】
図６に示すように、実施例では、本発明により計算したＬｃａｌ−Ｌａｃｔの値が所定の数値範囲内に含まれていない間に、従来のルーパ制御方法ではルーパ上昇を終了させるタイミングに至った。そこで、実施例では、本発明により計算したＬｃａｌ−Ｌａｃｔの値が所定の数値範囲内に含まれるまではルーパロールの上昇を継続し、Ｌｃａｌ−Ｌａｃｔの値が所定の数値範囲内に含まれたことを確認した上で、ルーパロールの上昇を終了した。その結果、実施例によれば、圧延材とルーパロールとを接触させることができ、通板トラブルを回避することができた。
【０１００】
これに対し、図７に示すように、比較例では、圧延材とルーパロールとが接触していないにもかかわらず、ルーパロールの上昇を終了させるタイミングであると判断されたため、ルーパロールの上昇を停止した。その結果、ルーパロールの上昇を停止した後に、通板トラブルが発生した。
【０１０１】
以上より、本発明によれば、圧延材とルーパロールとの接触／非接触を精度良く判定することができた。すなわち、本発明によれば、通板トラブルを回避することが可能になる。
【０１０２】
以上、現時点において最も実践的であり、かつ、好ましいと思われる実施形態に関連して本発明を説明したが、本発明は本願明細書中に開示された実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う、接触判定方法及び接触判定装置、ルーパ制御方法及びルーパ制御装置、並びに、熱延鋼板の製造方法及び熱延鋼板の製造装置も、本発明の技術的範囲に包含されるものとして理解されなければならない。
【図面の簡単な説明】
【０１０３】
【図１】仕上圧延機の形態例を示す図である。
【図２】本発明の接触判定装置及び仕上圧延機の形態例を示す図である。
【図３】本発明のルーパ制御方法に含まれる工程の流れを示すフローチャートである。
【図４】本発明のルーパ制御装置を備える熱延鋼板の製造装置の形態例を示す図である。
【図５】本発明の熱延鋼板の製造方法に含まれる工程の流れを示すフローチャートである。
【図６】実施例の結果を示す図である。
【図７】比較例の結果を示す図である。
【符号の説明】
【０１０４】
１…圧延材（熱延鋼板）
１’…仮想的な圧延材（仮想的な熱延鋼板）
２ａ…スタンド
２ｂ…スタンド
３…ルーパロール
３ｘ…アーム部
４…測定機器
５…装置
６…装置
７…装置
８…接触判定装置（ルーパ制御装置、制御装置）
８ｂ…判定手段（ルーパ制御手段）
９…仕上圧延機
１０…熱延鋼板の製造装置
１１…冷却装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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