(57)【要約】  圧延機出側に近いところでの急激な圧延材の温度変化を防止して、高精度な板厚制御を実現可能にする熱間圧延機の温度制御装置を提供する。このため、複数の圧延スタンドが連続配置され、圧延材を冷却する複数の冷却装置が設けられた熱間圧延機において、先ず、圧延材の目標温度と入側実績温度とに基づいて、複数の冷却装置のうち圧延機入側に配置されたものから優先的に上限圧力まで使用して、各冷却装置の冷却水圧力を演算する。次に、圧延材の目標温度と出側実績温度とに基づいて、目標温度と出側実績温度との偏差が小さくなるように、動作中の冷却装置のうち最も圧延機出側に配置されたものの冷却水圧力を演算する。この時、制御対象となった上記冷却装置の冷却水圧力が上限圧力に達した場合には、制御対象を圧延機出側に隣接して配置された冷却装置に、下限圧力に達した場合には、圧延機入側に隣接して配置された冷却装置に変更する。
2008093396.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の圧延スタンドが連続配置され、加熱された圧延材を前記複数の圧延スタンドで順次圧延する熱間圧延機の温度制御装置であって、
任意複数の前記圧延スタンド間に設けられ、冷却水を噴射して前記圧延材を冷却する複数の冷却装置と、
圧延機入側において前記圧延材の温度を検出する入側温度計と、
圧延機出側において前記圧延材の温度を検出する出側温度計と、
前記圧延材の圧延機出側における目標温度と前記入側温度計によって検出された前記圧延材の実績温度とに基づいて、前記複数の冷却装置のうち圧延機入側に配置されたものから優先的に上限圧力まで使用して、前記各冷却装置の冷却水圧力を演算する第１冷却水圧力演算部と、
前記目標温度と前記出側温度計によって検出された前記圧延材の実績温度とに基づいて、前記目標温度と圧延機出側の前記実績温度との偏差が小さくなるように、動作されている前記冷却装置のうち最も圧延機出側に配置されたものの冷却水圧力を演算する第２冷却水圧力演算部と、
前記第２冷却水圧力演算部の制御対象となった前記冷却装置の冷却水圧力が前記第２冷却水圧力演算部の演算によって上限圧力に達した場合に、前記第２冷却水圧力演算部の制御対象を圧延機出側に隣接して配置された冷却装置に変更し、前記第２冷却水圧力演算部の制御対象となった前記冷却装置の冷却水圧力が前記第２冷却水圧力演算部の演算によって下限圧力に達した場合に、前記第２冷却水圧力演算部の制御対象を圧延機入側に隣接して配置された冷却装置に変更する制御対象選択部と、
を備えたことを特徴とする熱間圧延機の温度制御装置。
【請求項２】
第１冷却水圧力演算部は、圧延材の先端が圧延機に進入する前から出側温度計の温度検出位置に達するまでの圧延初期に、各冷却装置の冷却水圧力を演算することを特徴とする請求項１に記載の熱間圧延機の温度制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、複数の圧延スタンドを連続配置し、加熱された鋼板等をこれらの圧延スタンドで順次圧延する熱間圧延機の温度制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
加熱された鋼板等の圧延材を圧延する圧延機においては、圧延製品の品質向上のため、圧延機出側の圧延材の温度を目標温度に制御することが重要となる。したがって、熱間圧延機出側の圧延材の温度を目標温度に制御する温度制御装置は、従来から様々なものが知られている。【０００３】
例えば、熱間圧延機の温度制御装置の従来技術として、連続配置された複数の圧延スタンド間に、圧延材を冷却する複数の冷却装置が設けられたものが提案されている（特許文献１及び２参照）。特許文献１記載の温度制御装置では、冷却装置から冷却水を噴射して圧延材を冷却し、その噴射数を調整することによって圧延機出側の圧延材の温度を制御している。また、特許文献２記載の温度制御装置では、複数配置された冷却装置のうち圧延機出側に近いものから順にフィードバック制御を用いて冷却水流量を修正し、圧延機出側の圧延材の温度を制御している。【０００４】
【特許文献１】日本特開平８−２４３６２０号公報
【特許文献２】日本特開平１１−７７１３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１記載のものによって圧延機出側の圧延材の温度を制御するには、冷却装置の動作（冷却水の噴射）及び停止を繰り返すことが必要となる。このため、冷却装置全体の動作及び停止によって圧延材の温度変化が大きくなり、精度の良い温度制御には限界があった。また、圧延材の温度変化が大きいことは、板厚精度にも悪影響を及ぼすこととなっていた。
一方、特許文献２記載のものでは、圧延機出側に近い冷却装置から順に冷却水流量が変更されるため、圧延材の温度が、熱間仕上げ圧延機出側に近いところで急激に変化してしまう。このため、板厚制御（ＡＧＣ：ＡＵＴＯ  ＧＡＵＧＥ  ＣＯＮＴＲＯＬ）に外乱を与え、板厚精度にも影響が大きいといった問題があった。【０００６】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、その目的は、圧延機出側に近いところでの急激な圧延材の温度変化を防止して、高精度な板厚制御を実現可能にする熱間圧延機の温度制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明に係る熱間圧延機の温度制御装置は、複数の圧延スタンドが連続配置され、加熱された圧延材を複数の圧延スタンドで順次圧延する熱間圧延機の温度制御装置であって、任意複数の圧延スタンド間に設けられ、冷却水を噴射して圧延材を冷却する複数の冷却装置と、圧延機入側において圧延材の温度を検出する入側温度計と、圧延機出側において圧延材の温度を検出する出側温度計と、圧延材の圧延機出側における目標温度と入側温度計によって検出された圧延材の実績温度とに基づいて、複数の冷却装置のうち圧延機入側に配置されたものから優先的に上限圧力まで使用して、各冷却装置の冷却水圧力を演算する第１冷却水圧力演算部と、目標温度と出側温度計によって検出された圧延材の実績温度とに基づいて、目標温度と圧延機出側の実績温度との偏差が小さくなるように、動作されている冷却装置のうち最も圧延機出側に配置されたものの冷却水圧力を演算する第２冷却水圧力演算部と、第２冷却水圧力演算部の制御対象となった冷却装置の冷却水圧力が第２冷却水圧力演算部の演算によって上限圧力に達した場合に、第２冷却水圧力演算部の制御対象を圧延機出側に隣接して配置された冷却装置に変更し、第２冷却水圧力演算部の制御対象となった冷却装置の冷却水圧力が第２冷却水圧力演算部の演算によって下限圧力に達した場合に、第２冷却水圧力演算部の制御対象を圧延機入側に隣接して配置された冷却装置に変更する制御対象選択部と、を備えたものである。
【発明の効果】
【０００８】
この発明によれば、複数の圧延スタンドが連続配置され、加熱された圧延材を複数の圧延スタンドで順次圧延する熱間圧延機の温度制御装置であって、任意複数の圧延スタンド間に設けられ、冷却水を噴射して圧延材を冷却する複数の冷却装置と、圧延機入側において圧延材の温度を検出する入側温度計と、圧延機出側において圧延材の温度を検出する出側温度計と、圧延材の圧延機出側における目標温度と入側温度計によって検出された圧延材の実績温度とに基づいて、複数の冷却装置のうち圧延機入側に配置されたものから優先的に上限圧力まで使用して、各冷却装置の冷却水圧力を演算する第１冷却水圧力演算部と、目標温度と出側温度計によって検出された圧延材の実績温度とに基づいて、目標温度と圧延機出側の実績温度との偏差が小さくなるように、動作されている冷却装置のうち最も圧延機出側に配置されたものの冷却水圧力を演算する第２冷却水圧力演算部と、第２冷却水圧力演算部の制御対象となった冷却装置の冷却水圧力が第２冷却水圧力演算部の演算によって上限圧力に達した場合に、第２冷却水圧力演算部の制御対象を圧延機出側に隣接して配置された冷却装置に変更し、第２冷却水圧力演算部の制御対象となった冷却装置の冷却水圧力が第２冷却水圧力演算部の演算によって下限圧力に達した場合に、第２冷却水圧力演算部の制御対象を圧延機入側に隣接して配置された冷却装置に変更する制御対象選択部と、を備えることにより、圧延機出側に近いところでの急激な圧延材の温度変化を防止して、高精度な板厚制御が実施可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】この発明の実施の形態１における熱間圧延機の温度制御装置を示す全体構成図である。
【図２】この発明の実施の形態１における温度制御器の要部を示す構成図である。
【図３】圧延材の真応力と真ひずみとの関係を示す図である。
【符号の説明】
【００１０】
１  ワークロール、  ２  バックアップロール、  ３  圧下装置、  ４  圧延材、
５  冷却装置、  ６  配管、  ７  冷却水圧力制御装置、  ８  温度制御器、
９  仕上げ入側温度計（ＦＥＴ）、  １０  仕上げ出側温度計（ＦＤＴ）、
１１  仕上げ出側板厚計、  １２  記憶部、  １３  初期冷却水圧力演算部、
１４  冷却水圧力演算部、  １５  ＰＩ制御対象選択部、  １６  ＰＩ制御部、
１７  温度制御機能、  １８  温度制御リミッタ、  １９  バルブ開度制御機能
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
この発明をより詳細に説明するため、添付の図面に従ってこれを説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。【００１２】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１における熱間圧延機の温度制御装置を示す全体構成図、図２はこの発明の実施の形態１における温度制御器の要部を示す構成図である。なお、図１及び図２では、一例として、７台の圧延スタンド（Ｆ１〜Ｆ７）がタンデムに配置された熱間仕上げ圧延機を示している。【００１３】
先ず、熱間圧延機の温度制御装置の構成について説明する。
図１及び図２において、Ｆ１乃至Ｆ７の各圧延スタンドには、ワークロール１、バックアップロール２、圧下装置３等が備えられている。Ｆ１乃至Ｆ７の各圧延スタンドは、Ｆ１スタンドからＦ７スタンドまで順に設置され、各圧延スタンドによって圧延材４を圧延するように構成されている。【００１４】
Ｆ１乃至Ｆ７の隣接する各圧延スタンド間、即ち、Ｆ１スタンド及びＦ２スタンド間、Ｆ２スタンド及びＦ３スタンド間、‥‥、Ｆ６スタンド及びＦ７スタンド間には、それぞれ冷却装置５ａ乃至５ｆが設けられている（冷却装置５ａ乃至５ｆの何れかを特定する必要がない場合には、冷却装置５と表記する）。各冷却装置５は、冷却水を噴射する噴射口が、各圧延スタンド間を移動する圧延材４の上方に設置されている。即ち、各冷却装置５は、圧延材４の上面に対して上方から冷却水を噴射し、圧延材４を冷却する。【００１５】
また、各冷却装置５には、配管６を介して冷却水圧力制御装置７が接続されている。各冷却水圧力制御装置７は、対応の冷却装置５から噴射される冷却水の圧力を制御する。なお、上記各冷却水圧力制御装置７は、後述の温度制御器８の演算結果に基づき、冷却装置５の制御、即ち、冷却水圧力の制御を行う。【００１６】
９はＦ１スタンドの入側に設置された仕上げ入側温度計（Ｆｉｎｉｓｈｉｎｇ  Ｅｎｔｒｙ  Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ）、１０はＦ７スタンドの出側に設置された仕上げ出側温度計（Ｆｉｎｉｓｈｉｎｇ  Ｄｅｌｉｖｅｒｙ  Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ）、１１はＦ７スタンドの出側に設置された仕上げ出側板厚計である。上記仕上げ入側温度計９は熱間仕上げ圧延機の入側における圧延材４の温度を、上記仕上げ出側温度計１０は熱間仕上げ圧延機の出側における圧延材４の温度を検出する。また、上記仕上げ出側板厚計１１は、熱間仕上げ圧延機の出側における板厚材１の板厚を測定する。そして、上記温度制御器８は、仕上げ入側温度計９及び仕上げ出側温度計１０によって検出された圧延材４の温度実績値等に基づいて、各冷却水圧力制御装置７が冷却装置５を制御するために必要な冷却水圧力を演算する。【００１７】
具体的に、温度制御器８には、記憶部１２、初期冷却水圧力演算部（第１冷却水圧力演算部）１３、冷却水圧力演算部（第２冷却水圧力演算部）１４が備えられ、冷却水圧力演算部１４には、ＰＩ制御対象選択部１５、ＰＩ制御部１６が備えられている。上記記憶部１２は、冷却水圧力を演算するために必要な種々のパラメータ等が記憶されている。記憶部１２に記憶されるパラメータは、例えば、圧延材４を圧延する際の速度パターン、圧延材４の目標温度や目標板厚等から構成される。【００１８】
上記初期冷却水圧力演算部１３は、圧延初期、例えば、仕上げ出側温度計１０による圧延材４の温度実績値を利用することができない期間や、圧延材４の板先端がＦ１スタンドに進入する前から仕上げ出側温度計１０の温度検出位置に達するまでの期間における、各冷却装置５の冷却水圧力を演算する。ここで、圧延初期の冷却水圧力は、記憶部１２に予め設定された圧延材４の圧延機出側における目標温度と、仕上げ入側温度計９によって検出された圧延材４の温度実績値とに基づいて、所定の計算式によって演算される。即ち、圧延初期の冷却水圧力は、Ｆ７スタンド出側到達時における圧延材４の予測温度が、上記目標温度となるように演算される。なお、上記予測温度は、仕上げ入側温度計９によって検出された圧延材４の温度実績値や、記憶部１２に記憶された圧延材４の速度パターン等から導き出されるものである。【００１９】
また、上記初期冷却水圧力演算部１３は、複数の冷却装置５のうち圧延機入側に配置されたものから優先的に上限圧力まで使用するように、各冷却装置５の冷却水圧力を演算する。即ち、演算の結果から、最も圧延機入側に配置された冷却装置５ａのみによって所望の冷却が可能な場合には、冷却装置５ａのみを使用して圧延材４の冷却を行うように、各冷却水圧力を演算及び設定する。また、冷却装置５ａのみの使用では所望の冷却を実施することができないが、冷却装置５ａ及び５ｂを使用すれば所望の冷却が可能な場合には、冷却装置５ａ及び５ｂのみを使用して圧延材４の冷却を行うように、各冷却水圧力を演算及び設定する。この時、使用する冷却装置５ａ及び５ｂのうち最も圧延機出側に配置された冷却装置５ｂ以外は、冷却水圧力を上限圧力に設定する。以下、冷却装置５ａ及び５ｂのみでは所望の冷却を実施できない場合も同様である。【００２０】
上記冷却水圧力演算部１４は、圧延初期後における各冷却装置５の冷却水圧力を演算する。圧延初期後の冷却水圧力は、記憶部１２に予め設定された圧延材４の圧延機出側における目標温度と、仕上げ出側温度計１０によって検出された圧延材４の温度実績値とに基づいて、上記目標温度と圧延機出側の実績温度との偏差が小さくなるように、ＰＩ制御等を用いて演算される。【００２１】
具体的には、先ず、ＰＩ制御対象選択部１５により、ＰＩ制御の対象とする冷却装置５（以下、「対象冷却装置５」ともいう）が選択される。なお、ＰＩ制御の対象とする冷却装置５は、動作されている冷却装置のうち最も圧延機出側に配置されたもの、即ち、冷却水圧力が下限圧力よりも大きく飽和状態（上限圧力）に達していないものが選択される。そして、ＰＩ制御部１６は、対象冷却装置５の冷却水圧力を、圧延材４の上記目標温度と圧延機出側の実績温度との偏差が小さくなるように、ＰＩ制御によって演算及び設定する。なお、対象冷却装置５の冷却水圧力がＰＩ制御部１６の演算によって上限圧力に達してしまった場合には、ＰＩ制御対象選択部１５は、ＰＩ制御の対象を、上記演算によって飽和状態となった冷却装置５から、圧延機出側に隣接して配置された冷却装置５に変更する。また、対象冷却装置５の冷却水圧力がＰＩ制御部１６の演算によって下限圧力に達してしまった場合には、先ず、当該対象冷却装置５の冷却水圧力を下限圧力に設定する。そして、ＰＩ制御対象選択部１５は、ＰＩ制御の対象を、上記演算によって下限圧力に設定された冷却装置５から、圧延機入側に隣接して配置された冷却装置５に変更する。【００２２】
次に、上記構成を有する熱間圧延機の温度制御装置の動作を具体的に説明する。
圧延材４の圧延が開始されると、先ず、仕上げ入側温度計９によって圧延材４の温度が検出される。温度制御器８では、圧延初期の間は、初期冷却水圧力演算部１３によって各冷却装置５の冷却水圧力を演算する。なお、圧延初期における冷却装置５の実際の動作は、初期冷却水圧力演算部１３の演算結果に基づいて、各冷却水圧力制御装置７によって制御される。【００２３】
温度制御器８での具体的な動作は以下の通りである。
圧延材４の板先端が仕上げ出側温度計１０の温度検出位置に達するまでは、圧延機出側の圧延材４の温度を検出することはできない。このため、圧延材４の板先端が仕上げ出側温度計１０の温度検出位置に達するまでは、仕上げ入側温度計９によって検出された圧延材４の温度実績値と、他の所定のパラメータ（例えば、目標温度や圧延材４の速度パターン等）や予め備えられた学習機能とに基づいて、動作させる冷却装置５とその冷却水圧力とを設定し、圧延材４の板先端を排除したタイミングで冷却水を噴射させる。【００２４】
この時、動作させる冷却装置５は、上述の通り、圧延機入側に配置されたものから優先的に上限圧力まで使用する。即ち、演算の結果から、最も圧延機入側に配置された冷却装置５ａのみによって所望の冷却が可能な場合には、冷却装置５ａのみを使用して圧延材４の冷却を行う。具体的には、冷却装置５ａの冷却水圧力を、所定の演算により下限圧力及び上限圧力間の適当な値に設定するとともに、冷却装置５ａよりも圧延機出側に配置された冷却装置５ｂ乃至５ｆの冷却水圧力を０とする。即ち、冷却装置５ｂ乃至５ｆからは冷却水を噴射させない。【００２５】
また、複数の冷却装置５を使用する必要がある場合、例えば、冷却装置５ａ乃至５ｄを使用する必要がある場合には、使用する冷却装置５ａ乃至５ｄのうち最も圧延機出側に配置された冷却装置５ｄ以外は、冷却水圧力を上限圧力に設定する。そして、最も圧延機出側に配置された冷却装置５ｄの冷却水圧力を、所定の演算により下限圧力及び上限圧力間の適当な値に設定して全体の冷却能力を調整する。この時、冷却装置５ｅ及び５ｆの冷却水圧力を０とする。即ち、冷却装置５ｅ及び５ｆからは冷却水を噴射させない。【００２６】
圧延材４の板先端が仕上げ出側温度計１０の温度検出位置に達すると、仕上げ出側温度計１０によって圧延材４の温度が検出される。仕上げ出側温度計１０によって検出された温度実績値は、温度制御器８に入力される。そして、温度制御器８は、目標温度と仕上げ出側温度計１０からの温度実績値とに基づいて、ＰＩ制御によって目標温度と実績温度との偏差を小さくするように冷却水圧力の制御を開始する。【００２７】
具体的には、先ず、ＰＩ制御対象選択部１５によって対象冷却装置５が選択される。ＰＩ制御部１６は、対象冷却装置５が選択されると、圧延材４の目標温度と圧延機出側の実績温度との偏差が小さくなるようにＰＩ制御を行い、対象冷却装置５の操作補正量（冷却水圧力の補正量）を演算する。そして、冷却水圧力演算部１４は、対象冷却装置５のそれまでの冷却水圧力に上記補正量を加えた値を、対応の冷却水圧力制御装置７に対して出力する。【００２８】
なお、対象冷却装置５の冷却水圧力が上記補正量の演算によって上限圧力を上回ってしまった場合には、先ず、上記対象冷却装置５の冷却水圧力を上限圧力に設定する。また、ＰＩ制御の対象を、上記補正量の演算によって飽和状態となった冷却装置５から、圧延機出側に隣接して配置された冷却装置５に移動させる。即ち、ＰＩ制御対象選択部１５により、対象冷却装置５の変更が行われる。そして、変更後の対象冷却装置５についてＰＩ制御部１６でＰＩ制御が行われ、目標温度と実績温度との偏差が小さくなるように冷却水圧力を演算及び設定する。【００２９】
また、上記とは逆に仕上げ出側温度計１０によって検出された圧延材４の温度が目標温度よりも低く、対象冷却装置５の冷却水圧力が上記補正量の演算によって下限圧力を下回ってしまった場合には、先ず、上記対象冷却装置５の冷却水圧力を下限圧力に設定する。また、ＰＩ制御の対象を、上記補正量の演算によって下限圧力に設定された冷却装置５から、圧延機入側に隣接して配置された冷却装置５に移動させる。即ち、ＰＩ制御対象選択部１５により、対象冷却装置５の変更が行われる。そして、変更後の対象冷却装置５についてＰＩ制御部１６でＰＩ制御が行われ、目標温度と実績温度との偏差が小さくなるように冷却水圧力を演算及び設定する。【００３０】
例えば、各冷却装置５の上限圧力が１０ＭＰａ、下限圧力が２ＭＰａに予め設定され、圧延初期の圧延材４の冷却に必要な冷却装置５の圧力量が、Ｆ１スタンド及びＦ２スタンド間の冷却装置５ａで１０ＭＰａ、Ｆ２スタンド及びＦ３スタンド間の冷却装置５ｂで７ＭＰａと設定された場合には、圧延材４が仕上げ出側温度計１０の温度検出位置に達した時点で、冷却装置５ｂを対象としてＰＩ制御が行われる。【００３１】
そして、仕上げ出側温度計１０によって検出された圧延材４の温度が目標温度よりも高く、圧延材４の冷却が不足している場合には、ＰＩ制御の対象となっている冷却装置５ｂの冷却水圧力が１０ＭＰａに達した時点で、Ｆ３スタンド及びＦ４スタンド間の冷却装置５ｃにＰＩ制御の対象を移動させ、冷却水圧力の演算を開始する。即ち、この時点においては、冷却装置５ａの冷却水圧力が１０ＭＰａ、冷却装置５ｂの冷却水圧力が１０ＭＰａに設定され、冷却装置５ｃの冷却水圧力はＰＩ制御中という状態になる。【００３２】
一方、仕上げ出側温度計１０によって検出された圧延材４の温度が目標温度よりも低く、圧延材４を過度に冷却している場合には、ＰＩ制御の対象となっている冷却装置５ｂの冷却水圧力が２ＭＰａまで低下した時点で、冷却装置５ａにＰＩ制御の対象を移動させ、冷却水圧力の演算を開始する。即ち、この時点においては、冷却装置５ａの冷却水圧力は１０ＭＰａからＰＩ制御実施中、冷却装置５ｂの冷却水圧力は２ＭＰａという状態になる。【００３３】
なお、図２は圧延材４の板先端が仕上げ出側温度計１０の温度検出位置に達した後の温度制御器８の動作の一例を示したものである。図２において、１７は温度制御機能（比例・積分器）、１８は温度制御リミッタ、１９はバルブ開度制御機能（計装制御器）を示している。そして、各冷却装置５のバルブ開度が開限になった場合に下流スタンドへ、また、閉限になった場合に上流スタンドへ制御ループさせることにより、上記動作を実施する。【００３４】
一方、ＰＩ制御の対象となる冷却装置５に対しては、冷却水圧力の全体操作量Ｑｎは、次式により算出される。【００３５】
【数１】
2008093396.tif 000003
【００３６】
【数２】
2008093396.tif 000004
ここで、Ｔｆは実績温度、Ｔａは目標温度、ｎは対象スタンド間の冷却装置を示している。また、各冷却装置５の上限圧力が１０ＭＰａ、下限圧力が２ＭＰａに設定されている場合には、式１の結果がＱｎ＞１０ＭＰａの場合に式３が、Ｑｎ＜２ＭＰａの場合に式４が成立する。【００３７】
【数３】
2008093396.tif 000005
【００３８】
【数４】
2008093396.tif 000006
【００３９】
また、熱間仕上げ圧延機で生成される圧延機出側板厚は、一般的に、次式によって表される。【００４０】
【数５】
2008093396.tif 000007
ここで、ｈは圧延機出側板厚、Ｆは圧延機に掛かる荷重、Ｍはミル塑性係数、ｎは対象圧延機である。【００４１】
圧延機のミル塑性係数が一定であれば、圧延機に掛かる荷重によって板厚が変化する。図３は圧延材の真応力と真ひずみとの関係を示す図である。図３に示すように、圧延材４の変形は、同じ歪み量を得ようとした場合、冷却されればされるほど大きな応力が必要であることが分かる。また、圧延材４が冷却されると圧延材４のミル塑性係数が大きくなるため、圧延材４が硬くなって圧延機に掛かる荷重（応力）が重くなる。その結果、圧延機出側の板厚は目標板厚よりも厚くなる。その逆に、圧延材４が冷却されずに圧延されると、圧延機に掛かる荷重が軽くなる。その結果、圧延機出側の板厚は目標板厚よりも薄くなる。【００４２】
ここで、熱間仕上げ圧延機の板厚制御とは、複数の圧延機によって、圧延材４の厚さを徐々に薄くしていき、且つ、圧延材４を薄くする過程で圧延材４の表面を滑らかにする（板定常部の板厚偏差を所定値よりも小さくする）ことにより、圧延材４の全長に渡って目標板厚を得る制御のことを意味する。したがって、熱間仕上げ圧延機の出側近くで急激な温度変化が生じることにより板厚変化が大きくなると、板厚制御（ＡＧＣ）によって板厚を補正できる圧延機の数が少なくなり、板厚制御に対する外乱が大きくなって板厚変動を抑制させることができない。即ち、圧延材４の定常部の板厚偏差が大きくなってしまうといった問題が発生する。これは、圧延材４の温度制御の精度を向上させようと圧延機出側に近いところで冷却能力を上げると、圧延材４の板厚精度に影響が出てしまうことを意味する。なお、板厚精度を向上させようとすれば、圧延材４温度制御を抑制しなければいけなくなる。【００４３】
この発明の実施の形態１によれば、上記問題を解決することができる。即ち、熱間仕上げ圧延機の出側近くでの急激な圧延材４の温度変化を防止でき、板厚制御（ＡＧＣ）への外乱を減少させること、及び、複数の圧延機での板厚制御（ＡＧＣ）を有効に活用することが可能となる。このため、圧延材４の温度及び板厚を高精度に制御することができ、高品質の製品を生産することが容易となる。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
以上のように、この発明にかかる熱間圧延機の温度制御装置によれば、複数の圧延機を利用した板厚制御（ＡＧＣ）を有効に使用することができ、圧延材の温度及び板厚を高精度に制御することが可能となる。このため、高品質の製品を提供できる。
【図１】
2008093396.tif 000008
【図２】
2008093396.tif 000009
【図３】
2008093396.tif 000010
【国際調査報告】
2008093396.tif 000011
2008093396.tif 000012