(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属ストリップを圧延するタンデム圧延機における前記金属ストリップの蛇行を制御する蛇行制御装置において、
前記タンデム圧延機の各圧延機出側における前記金属ストリップの幅方向の一端部および他端部の各張力を測定する張力測定手段と、
前記タンデム圧延機の圧延機出側毎に、前記一端部の張力と前記他端部の張力との差である差張力と、前記一端部の張力と前記他端部の張力との和である全張力とを算出し、且つ前記差張力の前記全張力に対する比率である張力比を算出する演算処理手段と、
前記タンデム圧延機のうちの制御対象の圧延機の後段に並ぶ次圧延機の圧下レベリング量の経時変化に応じて、前記制御対象の圧延機における前記金属ストリップの蛇行を防止するために目標とする前記張力比の目標範囲を補正し、前記制御対象の圧延機出側に対応して算出された前記張力比が補正後の前記目標範囲内になるように、前記制御対象の圧延機の圧下レベリング量を制御する制御手段と、
を備えたことを特徴とする蛇行制御装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記次圧延機の圧下レベリング量に応じて前記目標範囲の中心値を補正し、補正後の前記中心値を中心とする補正後の前記目標範囲の上限値および下限値を設定することを特徴とする請求項１に記載の蛇行制御装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記次圧延機の圧下レベリング量が前記制御対象の圧延機出側における前記張力比に与える影響を示す影響係数と前記次圧延機の圧下レベリング量とを乗じて、前記目標範囲の補正値を算出し、前記目標範囲の中心値と上限値と下限値とに前記補正値を加算して前記目標範囲を補正することを特徴とする請求項１または２に記載の蛇行制御装置。
【請求項４】
金属ストリップを圧延するタンデム圧延機における前記金属ストリップの蛇行を制御する蛇行制御方法において、
前記タンデム圧延機の各圧延機出側における前記金属ストリップの幅方向の一端部および他端部の各張力を測定する張力測定ステップと、
前記タンデム圧延機の圧延機出側毎に、前記一端部の張力と前記他端部の張力との差である差張力と、前記一端部の張力と前記他端部の張力との和である全張力とを算出し、且つ前記差張力の前記全張力に対する比率である張力比を算出する演算処理ステップと、
前記タンデム圧延機のうちの制御対象の圧延機の後段に並ぶ次圧延機の圧下レベリング量の経時変化に応じて、前記制御対象の圧延機における前記金属ストリップの蛇行を防止するために目標とする前記張力比の目標範囲を補正する補正ステップと、
前記制御対象の圧延機出側に対応して算出した前記張力比が補正後の前記目標範囲内になるように、前記制御対象の圧延機の圧下レベリング量を制御する制御ステップと、
を含むことを特徴とする蛇行制御方法。
【請求項５】
前記補正ステップは、前記次圧延機の圧下レベリング量に応じて前記目標範囲の中心値を補正し、補正後の前記中心値を中心とする補正後の前記目標範囲の上限値および下限値を設定することを特徴とする請求項４に記載の蛇行制御方法。
【請求項６】
前記補正ステップは、前記次圧延機の圧下レベリング量が前記制御対象の圧延機出側における前記張力比に与える影響を示す影響係数と前記次圧延機の圧下レベリング量とを乗じて、前記目標範囲の補正値を算出し、前記目標範囲の中心値と上限値と下限値とに前記補正値を加算して前記目標範囲を補正することを特徴とする請求項４または５に記載の蛇行制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の圧延機によって連続的に圧延される金属ストリップの蛇行を制御する蛇行制御装置および蛇行制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、冷延鋼板等の金属ストリップの圧延ラインには、金属ストリップを連続的に圧延するタンデム圧延機が設置されている。一般に、タンデム圧延機は、金属ストリップの搬送経路に沿って並設される複数の圧延機によって構成される。タンデム圧延機を構成する圧延機の数量（以下、スタンド数という）がｎ個（ｎは２以上の整数）である場合、このタンデム圧延機のうち、最上流の圧延機は第１スタンドの圧延機であり、最下流の圧延機は第ｎスタンドの圧延機である。この第１スタンドの圧延機と第ｎスタンドの圧延機との間には、金属ストリップの搬送方向（順方向）に向かって第２スタンド、第３スタンド、・・・、第ｎ−２スタンド、第ｎ−１スタンドの各圧延機が並設されている。このようなタンデム圧延機は、第１スタンド〜第ｎスタンドの各圧延機によって、これら各圧延機のスタンド番号順に金属ストリップを連続的に圧延する。
【０００３】
また、上述したようなタンデム圧延機によって連続的に圧延されている金属ストリップの蛇行を防止するために、従来、この金属ストリップの差張力を用いて、タンデム圧延機内の各圧延機の圧下レベリング量が制御されている。なお、差張力は、金属ストリップの幅方向（以下、材幅方向と適宜いう）における一端部の張力と他端部の張力との差である。圧下レベリング量は、圧延機において金属ストリップをその表裏両面から挟む一対の圧延ロール（２つのワークロール）間のロールギャップ差である。詳細には、これら２つのワークロールの幅方向（以下、ロール幅方向と適宜いう）における一端部のロールギャップと他端部のロールギャップとの差である。
【０００４】
このようなタンデム圧延機における金属ストリップの蛇行制御の従来技術として、例えば、タンデム圧延機のうちの第ｉスタンドおよび第ｉ＋１スタンドの各圧延機出側における金属ストリップの差張力と、これら各圧延機における金属ストリップの幅方向のずれ量およびクラウン差分とを検出し、これら検出結果に基づいて第ｉスタンドの圧延機の圧下レベリング量を制御するものがある（特許文献１参照）。また、第ｉスタンドの圧延機出側に設置した電磁式タイプの位置検出器によって金属ストリップの板幅および蛇行量を測定し、且つ第ｉスタンドの圧延機出側に設置した張力計によって金属ストリップの全張力および差張力を測定し、これらの測定値に基づいて第ｉスタンドの圧延機の圧下レベリング量を制御する工程と、第１スタンドの圧延機入側に設置した電磁式タイプの位置検出器によって金属ストリップの蛇行量を測定し、この測定値に基づいてアンコイラーの位置を制御する工程とを実行する蛇行制御方法がある（特許文献２参照）。なお、全張力は、金属ストリップの幅方向における一端部の張力と他端部の張力との和（和張力）である。一方、タンデム圧延機内の各圧延機出側における金属ストリップの全張力および差張力を求め、得られた差張力の全張力に対する比率（以下、張力比という）が所定の目標範囲内になるように各圧延機の圧下レベリング量を制御する蛇行制御方法がある（特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭６３−１８８４１５号公報
【特許文献２】特開平１１−１５１５１４号公報
【特許文献３】特開２００３−２７５８１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した特許文献１に記載の従来技術では、圧下レベリング量の制御に用いる金属ストリップの幅方向のずれ量を各圧延機の間または出側において検出する際、ヒューム、圧延クーラント等の使用環境の影響を受けるため、このずれ量の検出（測定）は困難となる場合が多い。また、特許文献１に記載の従来技術では、金属ストリップの差張力と材幅方向のずれ量およびクラウン差分とに基づく評価式（一次関数）によって圧延機の圧下レベリング量を制御している。しかしながら、金属ストリップの張力を検出する張力計の原理上、金属ストリップの差張力と圧延機の圧下レベリング量とはリニアな関係とならないため、この評価式の精度に問題がある。すなわち、タンデム圧延機における金属ストリップの蛇行防止に好適な圧下レベリング量の制御を、上記の評価式に基づいて行うことは困難である。
【０００７】
一方、上述した特許文献２に記載の従来技術では、ヒューム、圧延クーラント等の使用環境の影響を受けずにタンデム圧延機における金属ストリップの板幅および蛇行量を測定でき、このように測定した金属ストリップの板幅および蛇行量と、この金属ストリップの全張力および差張力とを適宜用いて、圧延機の圧下レベリング量およびアンコイラーの位置を制御している。この制御によって金属ストリップの蛇行を防止することは可能となる。しかしながら、タンデム圧延機の入側において金属ストリップには圧延時に高い張力が付与されるとともに、タンデム圧延機によって金属ストリップは圧延時に拘束される。このため、タンデム圧延機の入側においてアンコイラーの位置を制御して金属ストリップのセンタリングを行った際、タンデム圧延機の入側の金属ストリップ（母材）が意図せず変形する可能性がある。また、金属ストリップの張力比の大きさによっては、タンデム圧延機における金属ストリップの蛇行を防止することが困難な場合がある。この場合、タンデム圧延機における金属ストリップの蛇行に起因して、金属ストリップの噛み込み不良や絞り破断等の圧延トラブルを起こす可能性がある。
【０００８】
また、上述した特許文献３に記載の従来技術では、タンデム圧延機内の各圧延機出側における金属ストリップの張力比を所定の目標範囲内とするように各圧延機の圧下レベリング量を制御し、この制御によって、上記特許文献２に記載の従来技術における問題点を解消している。一方、上記の目標範囲、すなわち、タンデム圧延機における金属ストリップの蛇行を防止するために目標とする金属ストリップの張力比の範囲は、タンデム圧延機による金属ストリップの連続的な圧延操業に伴って変化する場合がある。しかしながら、特許文献３に記載の従来技術では、このように変化する目標範囲（金属ストリップの蛇行防止に好適な目標範囲）内に金属ストリップの張力比を収めるように圧延機の圧下レベリング量を制御することは困難である。このため、金属ストリップの蛇行防止を目的とする圧下レベリング量の制御に誤動作が発生する可能性がある。この結果、タンデム圧延機における金属ストリップの蛇行が増大することから、金属ストリップの絞り破断等の圧延トラブルを招来するという問題がある。
【０００９】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、連続的に圧延される金属ストリップの蛇行を安定的に制御して、金属ストリップの圧延トラブルの発生を低減することが可能な蛇行制御装置および蛇行制御方法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】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる蛇行制御装置は、金属ストリップを圧延するタンデム圧延機における前記金属ストリップの蛇行を制御する蛇行制御装置において、前記タンデム圧延機の各圧延機出側における前記金属ストリップの幅方向の一端部および他端部の各張力を測定する張力測定手段と、前記タンデム圧延機の圧延機出側毎に、前記一端部の張力と前記他端部の張力との差である差張力と、前記一端部の張力と前記他端部の張力との和である全張力とを算出し、且つ前記差張力の前記全張力に対する比率である張力比を算出する演算処理手段と、前記タンデム圧延機のうちの制御対象の圧延機の後段に並ぶ次圧延機の圧下レベリング量に応じて、前記制御対象の圧延機における前記金属ストリップの蛇行を防止するために目標とする前記張力比の目標範囲を補正し、前記制御対象の圧延機出側に対応して算出された前記張力比が補正後の前記目標範囲内になるように、前記制御対象の圧延機の圧下レベリング量を制御する制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明にかかる蛇行制御装置は、上記の発明において、前記制御手段は、前記次圧延機の圧下レベリング量に応じて前記目標範囲の中心値を補正し、補正後の前記中心値を中心とする補正後の前記目標範囲の上限値および下限値を設定することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明にかかる蛇行制御装置は、上記の発明において、前記制御手段は、前記次圧延機の圧下レベリング量が前記制御対象の圧延機出側における前記張力比に与える影響を示す影響係数と前記次圧延機の圧下レベリング量とを乗じて、前記目標範囲の補正値を算出し、前記目標範囲の中心値と上限値と下限値とに前記補正値を加算して前記目標範囲を補正することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明にかかる蛇行制御方法は、金属ストリップを圧延するタンデム圧延機における前記金属ストリップの蛇行を制御する蛇行制御方法において、前記タンデム圧延機の各圧延機出側における前記金属ストリップの幅方向の一端部および他端部の各張力を測定する張力測定ステップと、前記タンデム圧延機の圧延機出側毎に、前記一端部の張力と前記他端部の張力との差である差張力と、前記一端部の張力と前記他端部の張力との和である全張力とを算出し、且つ前記差張力の前記全張力に対する比率である張力比を算出する演算処理ステップと、前記タンデム圧延機のうちの制御対象の圧延機の後段に並ぶ次圧延機の圧下レベリング量に応じて、前記制御対象の圧延機における前記金属ストリップの蛇行を防止するために目標とする前記張力比の目標範囲を補正する補正ステップと、前記制御対象の圧延機出側に対応して算出した前記張力比が補正後の前記目標範囲内になるように、前記制御対象の圧延機の圧下レベリング量を制御する制御ステップと、を含むことを特徴とする。
【００１４】
また、本発明にかかる蛇行制御方法は、上記の発明において、前記補正ステップは、前記次圧延機の圧下レベリング量に応じて前記目標範囲の中心値を補正し、補正後の前記中心値を中心とする補正後の前記目標範囲の上限値および下限値を設定することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明にかかる蛇行制御方法は、上記の発明において、前記補正ステップは、前記次圧延機の圧下レベリング量が前記制御対象の圧延機出側における前記張力比に与える影響を示す影響係数と前記次圧延機の圧下レベリング量とを乗じて、前記目標範囲の補正値を算出し、前記目標範囲の中心値と上限値と下限値とに前記補正値を加算して前記目標範囲を補正することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明にかかる蛇行制御装置および蛇行制御方法によれば、連続的に圧延される金属ストリップの蛇行を安定的に制御して、金属ストリップの圧延トラブルの発生を低減することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、本発明の実施の形態にかかる蛇行制御装置を適用した圧延ラインの一構成例を示す図である。
【図２】図２は、本発明の実施の形態にかかる蛇行制御装置の要部構成の一例を示す図である。
【図３】図３は、圧延機出側における鋼帯の張力比の目標範囲に対する次圧延機の圧下レベリング量の影響を説明するための図である。
【図４】図４は、制御対象の圧延機出側における鋼帯の張力比と次圧延機の圧下レベリング量との相関の一例を示す図である。
【図５】図５は、本発明の実施の形態にかかる蛇行制御方法の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に、添付図面を参照して、本発明にかかる蛇行制御装置および蛇行制御方法の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本実施の形態により、本発明が限定されるものではない。また、各図面において、同一構成部分には同一符号を付している。
【００１９】
（圧延ライン）
まず、本発明の蛇行制御を適用した圧延ラインの構成について説明する。図１は、本発明の実施の形態にかかる蛇行制御装置を適用した圧延ラインの一構成例を示す図である。なお、図１には、この圧延ライン１の一部分、すなわち、鋼帯５の搬入端からタンデム圧延機３の出側までのライン部分が図示されている。
【００２０】
図１に示すように、本実施の形態における圧延ライン１は、処理対象の鋼帯５を連続的に圧延（例えば冷間圧延）するラインである。この圧延ライン１には、鋼帯５の搬送経路に沿って、鋼帯５を払い出すアンコイラー２と、払い出された鋼帯５を連続的に圧延するタンデム圧延機３とが設置される。また、このタンデム圧延機３の近傍には、タンデム圧延機３における鋼帯５の蛇行を制御する蛇行制御装置１０が設置される。なお、図１には図示しないが、圧延ライン１には、鋼帯５をその搬送方向（図１に示す太線矢印参照）に順次搬送する複数の搬送ロール等が必要な箇所に配置される。
【００２１】
アンコイラー２は、その回転によって、コイル６から鋼帯５を圧延ライン１内へ払い出す。コイル６は、鋼帯５をコイル状に巻いたものであり、図１に示すように、アンコイラー２に取り付けられている。アンコイラー２から払い出された鋼帯５は、タンデム圧延機３に供給される。
【００２２】
タンデム圧延機３は、順次搬送される鋼帯５を連続的に圧延するものであり、鋼帯５の搬送経路に沿って並設される複数の圧延機によって構成される。具体的には、タンデム圧延機３のスタンド数が「ｎ」（ｎ：２以上の整数）である場合、図１に示すように、タンデム圧延機３は、最上流（タンデム圧延機３の入側端）に第１スタンドの圧延機Ｆ１を備え、最下流（タンデム圧延機３の出側端）に第ｎスタンドの圧延機Ｆｎを備える。また、図１に図示しないが、このタンデム圧延機３の第１スタンドの圧延機Ｆ１と第ｎスタンドの圧延機Ｆｎとの間には、鋼帯５の搬送方向に向かって第２スタンド、第３スタンド、・・・、第ｎ−２スタンド、第ｎ−１スタンドの各圧延機が並設される。タンデム圧延機３は、第１スタンド〜第ｎスタンドの各圧延機によって、これら各圧延機のスタンド番号順に鋼帯５を連続的に圧延する。タンデム圧延機３は、圧延完了後の鋼帯５をタンデム圧延機３の出側（第ｎスタンドの圧延機Ｆｎの出側）に送出する。その後、この圧延完了後の鋼帯５は、タンデム圧延機３の下流側に搬送され、圧延ライン１の各種設備（図示せず）によって必要な処理を施された後、コイル状に巻き取られる。
【００２３】
蛇行制御装置１０は、タンデム圧延機３によって連続的に圧延されている鋼帯５の蛇行を制御するものである。蛇行制御装置１０は、タンデム圧延機３を構成する複数の圧延機（図１に示す圧延機Ｆ１，Ｆｎ等）の各出側における鋼帯５の張力を測定し、測定した張力をもとに、これら圧延機の各々の圧下レベリング量を制御する。蛇行制御装置１０は、これら複数の圧延機の各圧下レベリング量の制御を通して、タンデム圧延機３における鋼帯５の蛇行を制御する。これにより、蛇行制御装置１０は、タンデム圧延機３における鋼帯５の絞り破断等の圧延トラブルを防止する。
【００２４】
（蛇行制御装置）
つぎに、本発明の実施の形態にかかる蛇行制御装置１０の構成について説明する。図２は、本発明の実施の形態にかかる蛇行制御装置の要部構成の一例を示す図である。以下では、上述したタンデム圧延機３を構成する複数の圧延機のうちの第ｉスタンドの圧延機Ｆｉおよび第ｉ＋１スタンドの圧延機Ｆｉ＋１に注目して、蛇行制御装置１０の構成を詳細に説明する。本実施の形態において、第ｉスタンドの圧延機Ｆｉは、タンデム圧延機３のうちの制御対象の圧延機である。第ｉ＋１スタンドの圧延機Ｆｉ＋１は、タンデム圧延機３のうちの制御対象の圧延機Ｆｉの後段に並ぶ次圧延機である。なお、「ｉ」および「ｉ＋１」は、１≦ｉ＜ｉ＋１≦ｎを満足する整数である。
【００２５】
図２に示すように、蛇行制御装置１０は、圧延機Ｆｉ，Ｆｉ＋１の各出側における鋼帯５の張力を測定する張力計１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂと、測定された各張力の演算処理を行う張力演算部１３，１４と、圧延機Ｆｉ，Ｆｉ＋１の各圧下レベリング量を調整するレベリング装置１５ａ，１５ｂ，１６ａ，１６ｂと、圧延機Ｆｉ，Ｆｉ＋１の各圧下レベリング量を制御する制御部１７とを備える。
【００２６】
張力計１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂは、圧延機Ｆｉ，Ｆｉ＋１の各出側における鋼帯５の幅方向の一端部および他端部の各張力を測定する張力測定手段として機能する。具体的には、張力計１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂの各々は、ロードセル等を用いて実現され、鋼帯５の垂直荷重を測定（検出）し、得られた垂直荷重と鋼帯５の固定された接触角とに基づいて鋼帯５の張力を測定するものである。
【００２７】
張力計１１ａ，１１ｂは、図２に示すように、第ｉスタンドの圧延機Ｆｉの出側に配置される。詳細には、張力計１１ａは、圧延機Ｆｉの出側であり且つ鋼帯５の幅方向両側のうちの作業者が位置する側（以下、作業側という）に配置される。張力計１１ａは、この圧延機Ｆｉの出側において、鋼帯５の幅方向の一端部、具体的には、作業側の端部の張力（以下、作業側張力という）Ｔiｗｓを測定する。一方、張力計１１ｂは、圧延機Ｆｉの出側であり且つ鋼帯５の幅方向両側のうちの駆動装置が位置する側（以下、駆動側という）に配置される。張力計１１ｂは、この圧延機Ｆｉの出側において、鋼帯５の幅方向の他端部、具体的には、駆動側の端部の張力（以下、駆動側張力という）Ｔiｄｓを測定する。張力計１１ａ，１１ｂは、圧延機Ｆｉによって順次圧延された鋼帯５の作業側張力Ｔiｗｓおよび駆動側張力Ｔiｄｓを各々測定し、その都度、作業側張力Ｔiｗｓおよび駆動側張力Ｔiｄｓの各測定値を張力演算部１３に送信する。
【００２８】
張力計１２ａ，１２ｂは、図２に示すように、第ｉ＋１スタンドの圧延機Ｆｉ＋１の出側に配置される。詳細には、張力計１２ａは、圧延機Ｆｉ＋１の出側であり且つ鋼帯５の幅方向両側のうちの作業側に配置される。張力計１２ａは、この圧延機Ｆｉ＋１の出側において鋼帯５の作業側張力Ｔi+1ｗｓを測定する。一方、張力計１２ｂは、圧延機Ｆｉ＋１の出側であり且つ鋼帯５の幅方向両側のうちの駆動側に配置される。張力計１２ｂは、この圧延機Ｆｉ＋１の出側において鋼帯５の駆動側張力Ｔi+1ｄｓを測定する。張力計１２ａ，１２ｂは、圧延機Ｆｉ＋１によって順次圧延された鋼帯５の作業側張力Ｔi+1ｗｓおよび駆動側張力Ｔi+1ｄｓを各々測定し、その都度、作業側張力Ｔi+1ｗｓおよび駆動側張力Ｔi+1ｄｓの各測定値を張力演算部１４に送信する。
【００２９】
張力演算部１３，１４は、各圧延機Ｆｉ，Ｆｉ＋１の出側毎に鋼帯５の張力測定値に基づく演算処理を行う演算処理手段として機能する。具体的には、図２に示すように、張力演算部１３は、圧延機Ｆｉの出側の張力計１１ａ，１１ｂと接続され、張力計１１ａ，１１ｂによって測定された鋼帯５の作業側張力Ｔiｗｓおよび駆動側張力Ｔiｄｓを取得する。その都度、張力演算部１３は、鋼帯５の作業側張力Ｔiｗｓと駆動側張力Ｔiｄｓとの差である差張力ΔＴiと、これら作業側張力Ｔiｗｓと駆動側張力Ｔiｄｓとの和である全張力Ｔiとを算出する。さらに、張力演算部１３は、算出した差張力ΔＴiの全張力Ｔiに対する比率である張力比（ΔＴi／Ｔi）を算出する。張力演算部１３は、このような張力の演算処理を実行する都度、算出した張力比（ΔＴi／Ｔi）を制御部１７に送信する。一方、張力演算部１４は、図２に示すように、圧延機Ｆｉ＋１の出側の張力計１２ａ，１２ｂと接続され、張力計１２ａ，１２ｂによって測定された鋼帯５の作業側張力Ｔi+1ｗｓおよび駆動側張力Ｔi+1ｄｓを取得する。その都度、張力演算部１４は、鋼帯５の作業側張力Ｔi+1ｗｓと駆動側張力Ｔi+1ｄｓとの差である差張力ΔＴi+1と、これら作業側張力Ｔi+1ｗｓと駆動側張力Ｔi+1ｄｓとの和である全張力Ｔi+1とを算出する。さらに、張力演算部１４は、算出した差張力ΔＴi+1の全張力Ｔi+1に対する比率である張力比（ΔＴi+1／Ｔi+1）を算出する。張力演算部１４は、このような張力の演算処理を実行する都度、算出した張力比（ΔＴi+1／Ｔi+1）を制御部１７に送信する。
【００３０】
レベリング装置１５ａ，１５ｂ，１６ａ，１６ｂは、各圧延機Ｆｉ，Ｆｉ＋１の圧下レベリング量を調整するものである。レベリング装置１５ａ，１５ｂは、図２に示すように、第ｉスタンドの圧延機Ｆｉに配置される。詳細には、レベリング装置１５ａは、圧延機Ｆｉのロール幅方向両側のうちの作業側に配置される。レベリング装置１５ａは、制御部１７の制御に基づき、この圧延機Ｆｉに具備される一対のワークロール３ａ，３ｂにおけるロール幅方向の作業側端部のレベリング量（以下、作業側レベリング量という）ΔＳiｗｓを調整する。一方、レベリング装置１５ｂは、圧延機Ｆｉのロール幅方向両側のうちの駆動側に配置される。レベリング装置１５ｂは、制御部１７の制御に基づき、この圧延機Ｆｉのワークロール３ａ，３ｂにおけるロール幅方向の駆動側端部のレベリング量（以下、駆動側レベリング量という）ΔＳiｄｓを調整する。レベリング装置１５ａ，１５ｂは、ワークロール３ａ，３ｂの作業側レベリング量ΔＳiｗｓおよび駆動側レベリング量ΔＳiｄｓを調整することにより、圧延機Ｆｉの圧下レベリング量ΔＳiを調整する。
【００３１】
なお、第ｉスタンドの圧延機Ｆｉにおいて、作業側レベリング量ΔＳiｗｓは、鋼帯５の圧延時に鋼帯５をその表裏両面から挟み込む（噛み込む）ワークロール３ａ，３ｂの作業側端部のロールギャップである。駆動側レベリング量ΔＳiｄｓは、ワークロール３ａ，３ｂの駆動側端部のロールギャップである。また、圧下レベリング量ΔＳiは、ワークロール３ａ，３ｂのロールギャップであり、上述した作業側レベリング量ΔＳiｗｓと駆動側レベリング量ΔＳiｄｓとの差によって表される。
【００３２】
レベリング装置１６ａ，１６ｂは、図２に示すように、第ｉ＋１スタンドの圧延機Ｆｉ＋１に配置される。詳細には、レベリング装置１６ａは、圧延機Ｆｉ＋１のロール幅方向両側のうちの作業側に配置される。レベリング装置１６ａは、制御部１７の制御に基づき、この圧延機Ｆｉ＋１に具備される一対のワークロール３ｃ，３ｄの作業側レベリング量ΔＳi+1ｗｓを調整する。一方、レベリング装置１６ｂは、圧延機Ｆｉ＋１のロール幅方向両側のうちの駆動側に配置される。レベリング装置１６ｂは、制御部１７の制御に基づき、この圧延機Ｆｉ＋１におけるワークロール３ｃ，３ｄの駆動側レベリング量ΔＳi+1ｄｓを調整する。レベリング装置１６ａ，１６ｂは、ワークロール３ｃ，３ｄの作業側レベリング量ΔＳi+1ｗｓおよび駆動側レベリング量ΔＳi+1ｄｓを調整することにより、圧延機Ｆｉ＋１の圧下レベリング量ΔＳi+1を調整する。
【００３３】
なお、第ｉ＋１スタンドの圧延機Ｆｉ＋１において、作業側レベリング量ΔＳi+1ｗｓは、鋼帯５の圧延時に鋼帯５をその表裏両面から挟み込む（噛み込む）ワークロール３ｃ，３ｄの作業側端部のロールギャップである。駆動側レベリング量ΔＳi+1ｄｓは、ワークロール３ｃ，３ｄの駆動側端部のロールギャップである。また、圧下レベリング量ΔＳi+1は、ワークロール３ｃ，３ｄのロールギャップであり、上述した作業側レベリング量ΔＳi+1ｗｓと駆動側レベリング量ΔＳi+1ｄｓとの差によって表される。
【００３４】
制御部１７は、図１に示したタンデム圧延機３を構成する複数の圧延機Ｆ１〜Ｆｎの各々の圧下レベリング量を制御し、これら圧延機Ｆ１〜Ｆｎの各圧下レベリング量の制御を通して、タンデム圧延機３における鋼帯５の蛇行を制御する。具体的には、図２に示すように、制御部１７は、張力演算部１３，１４と接続され、圧延機Ｆｉの出側における張力比（ΔＴi／Ｔi）を張力演算部１３から取得し、圧延機Ｆｉ＋１の出側における張力比（ΔＴi+1／Ｔi+1）を張力演算部１４から取得する。制御部１７は、張力比（ΔＴi+1／Ｔi+1）等をもとに、圧延機Ｆｉ＋１の圧下レベリング量ΔＳi+1を取得する。ここで、圧延機Ｆｉは、タンデム圧延機３のうちの制御対象の圧延機である。圧延機Ｆｉ+１は、タンデム圧延機３のうち、制御対象である圧延機Ｆｉの後段に並ぶ次圧延機である。制御部１７は、このような圧延機Ｆｉ+１の圧下レベリング量ΔＳi+1に応じて、制御対象の圧延機Ｆｉにおける張力比（ΔＴi／Ｔi）の目標範囲を補正する。この目標範囲は、制御対象の圧延機Ｆｉにおける鋼帯５の蛇行を防止するために目標とする張力比（ΔＴi／Ｔi）の範囲である。以下、目標範囲といえば、タンデム圧延機３における金属ストリップ（本実施の形態においては鋼帯５）の蛇行防止を目的とする金属ストリップの張力比の目標範囲を意味する。制御部１７は、張力演算部１３により制御対象の圧延機Ｆｉの出側に対応して算出された張力比（ΔＴi／Ｔi）が上記補正後の目標範囲内になるように、制御対象の圧延機Ｆｉの圧下レベリング量ΔＳiを制御する。制御部１７は、このような圧下レベリング量ΔＳiの制御を通して、圧延機Ｆｉにおける鋼帯５の蛇行を制御する。制御部１７は、上述した圧延機Ｆｉに対する圧下レベリング量ΔＳiの制御と同様の制御を、タンデム圧延機３の各圧延機に対して実行する。これにより、制御部１７は、タンデム圧延機３の各圧延機における鋼帯５の蛇行を制御する。
【００３５】
ここで、上述した張力比（ΔＴi／Ｔi）の目標範囲の補正処理に用いられる圧延機Ｆｉ＋１の圧下レベリング量ΔＳi+1は、圧延機Ｆｉ＋１の出側における張力比（ΔＴi+1／Ｔi+1）が補正後の目標範囲内になるように制御されたものである。すなわち、制御部１７は、圧延機Ｆｉ+１の後段に並ぶ第ｉ＋２スタンドの圧延機の圧下レベリング量に応じて、圧延機Ｆｉ＋１における張力比（ΔＴi+1／Ｔi+1）の目標範囲を補正する。制御部１７は、張力演算部１４により圧延機Ｆｉ＋１の出側に対応して算出された張力比（ΔＴi+1／Ｔi+1）が圧延機Ｆｉ+１における補正後の目標範囲内になるように、圧延機Ｆｉ＋１の圧下レベリング量ΔＳi+1を制御する。一方、圧延機Ｆｉ＋１がタンデム圧延機３の最終スタンドすなわち第ｎスタンドの圧延機Ｆｎである場合、この圧延機Ｆｉ＋１の後段にタンデム圧延機３の圧延機は並設されていない。この場合、制御部１７は、張力演算部１４により圧延機Ｆｉ＋１の出側に対応して算出された張力比（ΔＴi+1／Ｔi+1）が圧延機Ｆｉ＋１（すなわち圧延機Ｆｎ）に対して予め設定された目標範囲内になるように、圧延機Ｆｉ＋１の圧下レベリング量ΔＳi+1を制御する。
【００３６】
図１に示したタンデム圧延機５に適用される蛇行制御装置１０は、図２に示す張力計１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂに例示されるように、タンデム圧延機３を構成する複数の圧延機Ｆ１〜Ｆｎに対応して複数の作業側張力計および駆動側張力計を備える。これら複数の作業側張力計および駆動側張力計は、タンデム圧延機３の各圧延機出側における鋼帯５の作業側張力および駆動側張力を測定する張力測定手段を構成する。なお、これら複数の作業側張力計および駆動側張力計は、タンデム圧延機３の各圧延機間における鋼帯５の張力を適切に保つために設けられているものであるが、本発明においては、鋼帯５の蛇行制御にも利用する。
【００３７】
また、蛇行制御装置１０は、図２に示す張力演算部１３，１４に例示されるように、複数の圧延機Ｆ１〜Ｆｎに対応して複数の張力演算部を備える。これら複数の張力演算部は、タンデム圧延機３の圧延機出側毎に、鋼帯５の作業側張力と駆動側張力との差張力および全張力を算出し、且つ、算出した差張力の全張力に対する張力比を算出する演算処理手段を構成する。さらに、蛇行制御装置１０は、図２に示すレベリング装置１５ａ，１５ｂ，１６ａ，１６ｂに例示されるように、複数の圧延機Ｆ１〜Ｆｎに対応して複数の作業側レベリング装置および駆動側レベリング装置を備える。これら複数の作業側レベリング装置および駆動側レベリング装置は、タンデム圧延機３の各圧延機の圧下レベリング量を調整するレベリング調整手段を構成する。
【００３８】
上述したような構成を有する蛇行制御装置１０において、制御部１７は、複数の圧延機Ｆ１〜Ｆｎに対応して配置される複数の張力演算部の各々と接続され、これら複数の張力演算部から、圧延機Ｆ１〜Ｆｎの各出側における鋼帯５の張力比を取得する。制御部１７は、取得した各張力比に基づき、上述した圧延機Ｆｉに対する制御に例示されるように、圧延機Ｆ１〜Ｆｎの各圧下レベリング量を集中制御する。なお、蛇行制御装置１０は、複数の圧延機Ｆ１〜Ｆｎに対応して制御部１７を複数備え、これら複数の制御部１７によって、圧延機Ｆ１〜Ｆｎの各圧下レベリング量を分散制御してもよい。
【００３９】
（張力比の目標範囲）
つぎに、本発明による鋼帯５の蛇行制御に用いる鋼帯５の圧延機出側における張力比の目標範囲について説明する。本発明において、タンデム圧延機３における鋼帯５の蛇行制御は、このタンデム圧延機３を構成する圧延機Ｆ１〜Ｆｎの各圧下レベリング量を制御することによって行われる。具体的には、タンデム圧延機３の第ｉスタンドの圧延機Ｆｉにおいて鋼帯５に作業側への蛇行が発生した場合、圧延機Ｆｉのワークロール３ａ，３ｂ（図２参照）の作業側ロールギャップを締め込むように圧下レベリング量ΔＳiを制御する。これにより、この作業側への鋼帯５の蛇行を抑制する。一方、圧延機Ｆｉにおいて鋼帯５に駆動側への蛇行が発生した場合、圧延機Ｆｉのワークロール３ａ，３ｂの駆動側ロールギャップを締め込むように圧下レベリング量ΔＳiを制御する。これにより、この駆動側への鋼帯５の蛇行を抑制する。このような鋼帯５の蛇行制御において、圧延機Ｆｉの出側における鋼帯５の張力比（ΔＴi／Ｔi）は、圧下レベリング量ΔＳiに応じて変化する。すなわち、圧延機Ｆｉの作業側ロールギャップを締め込んだ場合、圧延機Ｆｉの出側に送出される鋼帯５の作業側部分の伸びが増大し、これに伴って、圧延機Ｆｉの出側における鋼帯５の作業側張力Ｔiｗｓが減少する。一方、圧延機Ｆｉの駆動側ロールギャップを締め込んだ場合、圧延機Ｆｉの出側に送出される鋼帯５の駆動側部分の伸びが増大し、これに伴って、圧延機Ｆｉの出側における鋼帯５の駆動側張力Ｔiｄｓが減少する。このような作業側張力Ｔiｗｓまたは駆動側張力Ｔiｄｓの変化に基づいて、鋼帯５の張力比（ΔＴi／Ｔi）が変化する。
【００４０】
上述したように圧下レベリング量ΔＳiに応じて変化する鋼帯５の張力比（ΔＴi／Ｔi）には、過去の圧延実績における絞り破断の発生状況を調査した結果、鋼帯５の絞り破断を防止可能な範囲があることが明らかとなった。本発明においては、この絞り破断を防止可能な張力比（ΔＴi／Ｔi）の範囲を、圧延機Ｆｉにおける鋼帯５の蛇行を防止するための張力比（ΔＴi／Ｔi）の目標範囲Ｒｔとする。この目標範囲Ｒｔ内に張力比（ΔＴi／Ｔi）が収まるように圧延機Ｆｉの圧下レベリング量ΔＳiを制御することにより、鋼帯５の蛇行に起因する絞り破断等の圧延トラブルを防止することができる。なお、この目標範囲Ｒｔとして、例えば特開２００３−２７５８１１号公報に開示されるように、−０．２以上、０．２以下という範囲が挙げられる。このような目標範囲Ｒｔは、鋼帯５の材質、材幅、材厚、単位張力等の性状を考慮して適宜設定変更することができる。
【００４１】
一方、タンデム圧延機３の実際の操業においては、上述した目標範囲Ｒｔの中心値Ｒｃが圧延の継続に伴い変化し、この中心値Ｒｃの変化に伴って、目標範囲Ｒｔの上限値Ｒａおよび下限値Ｒｂが変化する。したがって、この目標範囲Ｒｔの変化を考慮せずにタンデム圧延機３の操業を継続しつつ圧下レベリング量ΔＳiを制御した場合、圧下レベリング量ΔＳiの制御に誤動作が生じて鋼帯５の蛇行が増大し、この結果、鋼帯５の絞り破断が発生することが明らかとなった。
【００４２】
本発明者等は、タンデム圧延機３による圧延の各制御因子と張力比（ΔＴi／Ｔi）の目標範囲Ｒｔとの関係を鋭意調査した。この結果、第ｉスタンドの圧延機Ｆｉの後段に並ぶ第ｉ+１スタンドの圧延機Ｆｉ＋１の圧下レベリング量ΔＳi+1が圧延機Ｆｉの出側における張力比（ΔＴi／Ｔi）に影響を及ぼすことが判明した。図３は、圧延機出側における鋼帯の張力比の目標範囲に対する次圧延機の圧下レベリング量の影響を説明するための図である。なお、図３には、圧下レベリング量ΔＳi+1の経時変化に伴う張力比（ΔＴi／Ｔi）の目標範囲Ｒｔの経時変化が示されている。
【００４３】
図３に示すように、張力比（ΔＴi／Ｔi）の目標範囲Ｒｔは、圧下レベリング量ΔＳi+1の変化（相関線Ｌ１参照）に対応して変化している。具体的には、目標範囲Ｒｔの中心値Ｒｃは、圧下レベリング量ΔＳi+1が一定である期間、一定であり、圧下レベリング量ΔＳi+1が上昇変化する期間、上昇変化している。この中心値Ｒｃの変化と同様に、目標範囲Ｒｔの上限値Ｒａおよび下限値Ｒｂが変化している。したがって、圧下レベリング量ΔＳiの制御に誤動作を起こすことなく、圧延機Ｆｉにおける鋼帯５の蛇行を安定的に制御するためには、圧延機Ｆｉ＋１の圧下レベリング量ΔＳi+1に応じて、圧延機Ｆｉにおける張力比（ΔＴi／Ｔi）の目標範囲Ｒｔを補正する必要がある。
【００４４】
本発明において、上述した目標範囲Ｒｔの補正は、圧延機Ｆｉ＋１の圧下レベリング量ΔＳi+1が圧延機Ｆｉの出側における張力比（ΔＴi／Ｔi）に与える影響を示す影響係数αを考慮して行う。具体的には、本実施の形態にかかる蛇行制御装置１０の制御部１７（図２参照）は、次式（１）に示すように影響係数αと圧下レベリング量ΔＳi+1とを乗じて目標範囲Ｒｔの補正値Ｈを算出する。制御部１７は、この目標範囲Ｒｔの中心値Ｒｃと上限値Ｒａと下限値Ｒｂとに補正値Ｈを加算し、これによって、目標範囲Ｒｔを補正する。制御部１７は、この補正後の目標範囲Ｒｔ内に張力比（ΔＴi／Ｔi）が収まるように圧延機Ｆｉの圧下レベリング量ΔＳiを制御することにより、この制御の誤動作を精度よく防止できるとともに、圧延機Ｆｉにおける鋼帯５の蛇行を安定的に制御することができる。
補正値Ｈ＝影響係数α×次圧延機の圧下レベリング量ΔＳi+1  ・・・（１）
【００４５】
上述した影響係数αは、タンデム圧延機３を用い、第ｉ＋１スタンドの圧延機Ｆｉ＋１に対する圧下レベリング量ΔＳi+1の制御が第ｉスタンドの圧延機Ｆｉの出側における鋼帯５の張力比（ΔＴi／Ｔi）に与える影響を定量的に評価することにより、算出可能である。図４は、制御対象の圧延機出側における鋼帯の張力比と次圧延機の圧下レベリング量との相関の一例を示す図である。上記の評価においては、圧延機Ｆｉ＋１の圧下レベリング量ΔＳi+1と、この圧下レベリング量ΔＳi+1の制御に対応して得られた張力比（ΔＴi／Ｔi）との各実績データを用いて回帰分析を行った。この結果、図４に示すように、圧下レベリング量ΔＳi+1と張力比（ΔＴi／Ｔi）との間にはリニアな相関性が成立することが分かった。例えば、直交２軸座標系のｘ軸に圧下レベリング量ΔＳi+1をとり、ｙ軸に張力比（ΔＴi／Ｔi）をとった場合、圧下レベリング量ΔＳi+1と張力比（ΔＴi／Ｔi）との相関線Ｌ２は、次式（２）によって表すことができた。なお、回帰分析を行って式（２）を導出した際の決定係数Ｒ2は「０．９８５８」であった。
ｙ＝０．００４７ｘ−２．１５２２                        ・・・（２）
この式（２）に基づき、影響係数αの一例として、４．４［％］／１０００［μｍ］が算出された。なお、上記の回帰分析において、圧下レベリング量ΔＳi+1は、圧延機Ｆｉ＋１の作業側レベリング量ΔＳi+1ｗｓから駆動側レベリング量ΔＳi+1ｄｓを減じたもの（＝ΔＳi+1ｗｓ−ΔＳi+1ｄｓ）とした。差張力ΔＴiは、圧延機Ｆｉの出側における鋼帯５の作業側張力Ｔiｗｓから駆動側張力Ｔiｄｓを減じたもの（＝Ｔiｗｓ−Ｔiｄｓ）とした。
【００４６】
（蛇行制御方法）
つぎに、本発明の実施の形態にかかる蛇行制御方法について説明する。図５は、本発明の実施の形態にかかる蛇行制御方法の一例を示すフローチャートである。本実施の形態にかかる蛇行制御方法において、蛇行制御装置１０（図１，２参照）は、図５に示すステップＳ１０１〜Ｓ１０４の各処理ステップを実行して、鋼帯５を連続的に圧延するタンデム圧延機３における鋼帯５の蛇行を制御する。
【００４７】
すなわち、図５に示すように、蛇行制御装置１０は、タンデム圧延機３の各圧延機出側における鋼帯５の張力を測定する（ステップＳ１０１）。このステップＳ１０１において、張力計１１ａ，１１ｂは、第ｉスタンドの圧延機Ｆｉの出側における鋼帯５の作業側張力Ｔiｗｓおよび駆動側張力Ｔiｄｓを各々測定する。張力計１１ａ，１１ｂは、測定した作業側張力Ｔiｗｓおよび駆動側張力Ｔiｄｓを張力演算部１３に送信する。これに並行して、張力計１２ａ，１２ｂは、第ｉ＋１スタンドの圧延機Ｆｉ＋１の出側における鋼帯５の作業側張力Ｔi+1ｗｓおよび駆動側張力Ｔi+1ｄｓを各々測定する。張力計１２ａ，１２ｂは、測定した作業側張力Ｔi+1ｗｓおよび駆動側張力Ｔi+1ｄｓを張力演算部１４に送信する。
【００４８】
つぎに、蛇行制御装置１０は、タンデム圧延機３の圧延機出側毎に、ステップＳ１０１において測定した鋼帯５の張力の演算処理を実行する（ステップＳ１０２）。このステップＳ１０２において、張力演算部１３は、圧延機Ｆｉの出側の張力計１１ａ，１１ｂから作業側張力Ｔiｗｓおよび駆動側張力Ｔiｄｓを取得する。ついで、張力演算部１３は、これら作業側張力Ｔiｗｓと駆動側張力Ｔiｄｓとの差張力ΔＴiを、例えば作業側張力Ｔiｗｓから駆動側張力Ｔiｄｓを減算することにより、算出する。また、張力演算部１３は、これら作業側張力Ｔiｗｓと駆動側張力Ｔiｄｓと加算することにより、全張力Ｔiを算出する。続いて、張力演算部１３は、このように算出した差張力ΔＴiの全張力Ｔiに対する比率である張力比（ΔＴi／Ｔi）を算出する。張力演算部１３は、得られた張力比（ΔＴi／Ｔi）を制御部１７に送信する。これに並行して、張力演算部１４は、圧延機Ｆｉ＋１の出側の張力計１２ａ，１２ｂから作業側張力Ｔi+1ｗｓおよび駆動側張力Ｔi+1ｄｓを取得する。張力演算部１４は、上述した張力演算部１３と同様の演算処理を行って、差張力ΔＴi+1および全張力Ｔi+1を算出し、且つ張力比（ΔＴi+1／Ｔi+1）を算出する。張力演算部１４は、得られた張力比（ΔＴi+1／Ｔi+1）を制御部１７に送信する。
【００４９】
続いて、蛇行制御装置１０は、制御対象の圧延機Ｆｉの後段に並ぶ次圧延機の圧下レベリング量に応じて、この圧延機Ｆｉにおける鋼帯５の張力比（ΔＴi／Ｔi）の目標範囲Ｒｔを補正する（ステップＳ１０３）。このステップＳ１０３において、制御部１７は、タンデム圧延機３のうちの制御対象である第ｉスタンドの圧延機Ｆｉの出側における張力比（ΔＴi／Ｔi）を張力演算部１３から取得する。続いて、制御部１７は、制御対象の圧延機Ｆｉの後段に並ぶ次圧延機である圧延機Ｆｉ+１の圧下レベリング量ΔＳi+1に応じて、この圧延機Ｆｉにおける張力比（ΔＴi／Ｔi）の目標範囲Ｒｔを補正する。目標範囲Ｒｔは、上述したように、制御対象の圧延機Ｆｉにおける鋼帯５の蛇行を防止するために目標とする張力比（ΔＴi／Ｔi）の範囲である。このような目標範囲Ｒｔは、例えばタンデム圧延機３の圧延機別に、予め制御部１７に初期設定される。
【００５０】
ここで、圧下レベリング量ΔＳi+1は、圧延機Ｆｉ＋１の出側における張力比（ΔＴi+1／Ｔi+1）が圧延機Ｆｉ＋１の補正後の目標範囲内になるように制御されたものである。制御部１７は、張力演算部１４から張力比（ΔＴi+1／Ｔi+1）を取得する。制御部１７は、この取得した張力比（ΔＴi+1／Ｔi+1）が圧延機Ｆｉ+１における補正後の目標範囲内になるように、圧下レベリング量ΔＳi+1を算出する。制御部１７は、この圧下レベリング量ΔＳi+1に応じて目標範囲Ｒｔの中心値Ｒｃを補正し、補正後の中心値Ｒｃを中心とする補正後の目標範囲Ｒｔの上限値Ｒａおよび下限値Ｒｂを設定する。詳細には、制御部１７は、上述した式（１）に基づき、影響係数αと圧下レベリング量ΔＳi+1とを乗じて補正値Ｈを算出する。この影響係数αは、上述したように、次圧延機の圧下レベリング量ΔＳi+1が制御対象の圧延機Ｆｉの出側における張力比（ΔＴi／Ｔi）に与える影響を示す係数である。制御部１７は、このように算出した補正値Ｈを、目標範囲Ｒｔの中心値Ｒｃと上限値Ｒａと下限値Ｒｂとに各々加算する。これにより、制御部１７は、目標範囲Ｒｔの中心値Ｒｃ、上限値Ｒａ、および下限値Ｒｂを、圧下レベリング量ΔＳi+1を加味した値に各々補正する。制御部１７は、このように補正した中心値Ｒｃ、上限値Ｒａ、および下限値Ｒｂによって決まる張力比（ΔＴi／Ｔi）の範囲を、圧下レベリング量ΔＳi+1に応じた補正後の目標範囲Ｒｔとして設定する。
【００５１】
ステップＳ１０３を実行後、蛇行制御装置１０は、制御対象の圧延機Ｆｉの出側に対応して算出された鋼帯５の張力比（ΔＴi／Ｔi）がステップＳ１０３による補正後の目標範囲Ｒｔ内になるように、この圧延機Ｆｉの圧下レベリング量ΔＳiを制御する（ステップＳ１０４）。このステップＳ１０４において、制御部１７は、張力演算部１３によって算出された張力比（ΔＴi／Ｔi）を補正後の目標範囲Ｒｔ内に収めるように、作業側レベリング量ΔＳiｗｓおよび駆動側レベリング量ΔＳiｄｓを算出する。制御部１７は、算出した作業側レベリング量ΔＳiｗｓおよび駆動側レベリング量ΔＳiｄｓをもとに、レベリング装置１５ａ，１５ｂによる圧下レベリング量ΔＳiの調整を制御し、この圧下レベリング量ΔＳiの制御を通して、圧延機Ｆｉにおける鋼帯５の蛇行を制御する。
【００５２】
具体的には、制御部１７は、算出された張力比（ΔＴi／Ｔi）が補正後の目標範囲Ｒｔの上限値Ｒａを超過する場合、作業側レベリング量ΔＳiｗｓとして作業側締め込み量Ｇiｗｓを算出する。また、制御部１７は、駆動側レベリング量ΔＳiｄｓとして、この作業側締め込み量Ｇiｗｓよりも小さい駆動側締め込み量Ｇiｄｓ（例えばＧiｄｓ＝０）を算出する。制御部１７は、このように算出した作業側レベリング量ΔＳiｗｓ（＝Ｇiｗｓ）および駆動側レベリング量ΔＳiｄｓ（＝Ｇiｄｓ＜Ｇiｗｓ）をレベリング装置１５ａ，１５ｂに各々送信する。制御部１７は、この送信した作業側締め込み量Ｇiｗｓのロールギャップ調整を行うようにレベリング装置１５ａを制御するとともに、この送信した駆動側締め込み量Ｇiｄｓのロールギャップ調整を行うようにレベリング装置１５ｂを制御する。これによって、制御部１７は、張力比（ΔＴi／Ｔi）が補正後の上限値Ｒａを超過する場合における圧延機Ｆｉの圧下レベリング量ΔＳiを制御し、この圧下レベリング量ΔＳiの制御を通して、圧延機Ｆｉにおける鋼帯５の蛇行を制御する。
【００５３】
一方、算出された張力比（ΔＴi／Ｔi）が補正後の目標範囲Ｒｔの上限値Ｒａ以下であり且つ下限値Ｒｂ以上である場合、制御部１７は、作業側レベリング量ΔＳiｗｓとして作業側締め込み量Ｇiｗｓ（＝０）を算出し、駆動側レベリング量ΔＳiｄｓとして駆動側締め込み量Ｇiｄｓ（＝０）を算出する。制御部１７は、このように算出した作業側レベリング量ΔＳiｗｓ（＝０）および駆動側レベリング量ΔＳiｄｓ（＝０）をレベリング装置１５ａ，１５ｂに各々送信する。制御部１７は、この送信した作業側締め込み量Ｇiｗｓに基づく制御をレベリング装置１５ａに対して行うとともに、この送信した駆動側締め込み量Ｇiｄｓに基づく制御をレベリング装置１５ｂに対して行う。すなわち、上述した張力比（ΔＴi／Ｔi）が補正後の目標範囲Ｒｔ内である場合、制御部１７は、作業側および駆動側双方のロールギャップを変更しない（圧下位置を変更しない）ようにレベリング装置１５ａ，１５ｂを制御する。これによって、制御部１７は、張力比（ΔＴi／Ｔi）が補正後の目標範囲Ｒｔ内である場合における圧延機Ｆｉの圧下レベリング量ΔＳiを制御し、この圧下レベリング量ΔＳiの制御を通して、圧延機Ｆｉにおける鋼帯５の蛇行を制御する。
【００５４】
他方、上述した張力比（ΔＴi／Ｔi）が補正後の目標範囲Ｒｔの下限値Ｒｂ未満である場合、制御部１７は、作業側レベリング量ΔＳiｗｓとして、駆動側締め込み量Ｇiｄｓよりも小さい作業側締め込み量Ｇiｗｓ（例えばＧiｗｓ＝０）を算出する。また、制御部１７は、駆動側レベリング量ΔＳiｄｓとして駆動側締め込み量Ｇiｄｓ（＞Ｇiｗｓ）を算出する。制御部１７は、このように算出した作業側レベリング量ΔＳiｗｓ（＝Ｇiｗｓ＜Ｇiｄｓ）および駆動側レベリング量ΔＳiｄｓ（＝Ｇiｄｓ）をレベリング装置１５ａ，１５ｂに各々送信する。制御部１７は、この送信した作業側締め込み量Ｇiｗｓのロールギャップ調整を行うようにレベリング装置１５ａを制御するとともに、この送信した駆動側締め込み量Ｇiｄｓのロールギャップ調整を行うようにレベリング装置１５ｂを制御する。これによって、制御部１７は、張力比（ΔＴi／Ｔi）が補正後の下限値Ｒｂ未満である場合における圧延機Ｆｉの圧下レベリング量ΔＳiを制御し、この圧下レベリング量ΔＳiの制御を通して、圧延機Ｆｉにおける鋼帯５の蛇行を制御する。
【００５５】
制御部１７は、上述したステップＳ１０１〜Ｓ１０４の各処理ステップをタンデム圧延機３の各圧延機Ｆ１〜Ｆｎに対して各々実行する。制御部１７は、ステップＳ１０４を実行後、ステップＳ１０１に戻り、このステップＳ１０１以降の処理ステップを適宜繰り返す。
【００５６】
一方、制御部１７は、タンデム圧延機３の第ｎスタンドの圧延機Ｆｎに対して、以下に示すような鋼帯５の蛇行制御を行う。すなわち、制御部１７は、圧延機Ｆｎの出側に配置された張力演算部（図示せず）から、圧延機Ｆｎの出側における鋼帯５の張力比を取得する。ついで、制御部１７は、圧延機Ｆｎにおける鋼帯５の張力比の目標範囲を補正する。この目標範囲の補正処理において、圧延機Ｆｎの後段にはタンデム圧延機３の圧延機が並設されていないため、上述した式（１）のパラメータ「次圧延機の圧下レベリング量ΔＳi+1」は「０」とする。したがって、制御部１７は、圧延機Ｆｎにおける張力比の目標範囲の補正値Ｈとして、「０」を算出する。制御部１７は、この補正値Ｈ（＝０）に基づいて目標範囲を補正する。すなわち、圧延機Ｆｎにおける張力比の目標範囲は、補正前と補正後において変わらず、例えば鋼帯５の性状や圧延スケジュール等をもとに予め初期設定された範囲と同じである。本発明において、この補正値Ｈ（＝０）を加味した目標範囲は、補正値Ｈによる補正後の目標範囲とする。制御部１７は、圧延機Ｆｎの出側における鋼帯５の張力比が圧延機Ｆｎにおける補正後の目標範囲内になるように、圧延機Ｆｎの圧下レベリング量を制御する。これにより、制御部１７は、圧延機Ｆｎにおける鋼帯５の蛇行を制御する。
【００５７】
なお、本実施の形態にかかる蛇行制御装置１０は、上述したステップＳ１０１〜Ｓ１０４の処理ステップを適宜繰り返し実行し、これにより、圧延機Ｆ１〜Ｆｎの各出側における鋼帯５の張力比を圧延機毎の目標範囲内に収めるように、圧延機Ｆ１〜Ｆｎの各圧下レベリング量を制御する。この結果、蛇行制御装置１０は、タンデム圧延機３における鋼帯５の蛇行を安定的に抑制して、この鋼帯５の絞り破断等の圧延トラブルを確実に防止することができる。このため、タンデム圧延機３の入側に配置した蛇行修正ロール（図示せず）またはアンコイラー２（図１参照）の動作による鋼帯５の蛇行修正量を制限することができる。このことから、タンデム圧延機３の入側において、母材としての鋼帯５に意図せぬ変形が発生することはない。ただし、母材としての鋼帯５の意図せぬ変形が発生しない範囲において、タンデム圧延機３の入側に配置した蛇行修正ロールまたはアンコイラー２の動作による鋼帯５の蛇行修正は可能である。
【００５８】
以上、説明したように、本発明の実施の形態では、タンデム圧延機の圧延機出側毎に、鋼帯の作業側張力と駆動側張力との和（全張力）に対する差張力の張力比を算出し、タンデム圧延機のうちの制御対象の圧延機後段に並ぶ次圧延機の圧下レベリング量に応じて、制御対象の圧延機における鋼帯の蛇行を防止するための張力比の目標範囲を補正し、この補正後の目標範囲内に張力比が収まるように、制御対象の圧延機の圧下レベリング量を制御している。このため、たとえタンデム圧延機による鋼帯の連続的な圧延操業に伴って張力比の目標範囲が変化した場合であっても、圧延機出側における鋼帯の張力比が目標範囲内になるように各圧延機の圧下レベリング量を確実に制御することができる。これにより、鋼帯の蛇行防止に好適な圧下レベリング量の制御を、その誤動作を起こすことなく、タンデム圧延機の各圧延機に対して実行できることから、蛇行制御の誤動作の原因を排除した上でタンデム圧延機の圧延機毎に鋼帯の蛇行制御を実行できる。この結果、タンデム圧延機によって連続的に冷間圧延または熱間圧延される鋼帯の蛇行を安定して制御でき、これにより、タンデム圧延機における鋼帯の蛇行増大を抑制して、鋼帯蛇行に起因する鋼帯の絞り破断等の圧延トラブルを防止することができる。
【００５９】
本発明にかかる蛇行制御装置および蛇行制御方法を用いることにより、ヒューム、圧延クーラント等の使用環境の影響を受けることなく、且つ、タンデム圧延機入側において鋼帯（母材）の意図せぬ変形を起こすことなく、タンデム圧延機における鋼帯の蛇行を抑制して圧延トラブルの発生を低減することができる。また、タンデム圧延機における蛇行制御の精度および信頼性を高めることができるため、冷間圧延または熱間圧延される通常の鋼帯は勿論、材厚が比較的薄い薄物材、シリコン成分を多く含有する高Ｓｉ材等の破断発生リスクが比較的高い金属ストリップを、圧延トラブル無く連続的に圧延することができる。
【００６０】
なお、上述した実施の形態では、本発明にかかる蛇行制御装置および蛇行制御方法を適用するタンデム圧延機として、一対のワークロールと二対のバックアップロールとを有する６段式の圧延機を複数備えたタンデム圧延機を例示したが、本発明は、これに限定されるものではない。本発明にかかる蛇行制御装置および蛇行制御方法は、４段式の圧延機等の６段式の圧延機以外を複数備えるタンデム圧延機に適用可能である。この場合、タンデム圧延機を構成する複数の圧延機は、互いに同じロール段数のものであってもよいし、異なるロール段数の圧延機を組み合わせたものであってもよい。また、本発明にかかる蛇行制御装置および蛇行制御方法を適用するタンデム圧延機において、スタンド数は複数であればよく、各圧延機のロール段数、冷間圧延または熱間圧延等の圧延方式等は特に問われない。
【００６１】
また、上述した実施の形態では、圧延機出側における鋼帯の差張力として、作業側張力から駆動側張力を減じたものを例示したが、これに限らず、差張力は、駆動側張力から作業側張力を減じたものであってもよい。この場合、タンデム圧延機の各圧延機の圧下レベリング量は、差張力が目標範囲の上限値を超過すれば、駆動側締め込み量を作業側締め込み量に比して大きくするように制御し、差張力が目標範囲の下限値未満であれば、作業側締め込み量を駆動側締め込み量に比して大きくするように制御すればよい。差張力が目標範囲内である場合は、上述した実施の形態と同様に圧下レベリング量を制御すればよい。
【００６２】
さらに、上述した実施の形態では、差張力の目標範囲の中心値、上限値、および下限値に対し、上述した式（１）に基づく補正値を加算して、この目標範囲を補正していたが、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、張力比の目標範囲の上限値および下限値は中心値に対して一定の差を有するものとし、この中心値に対して所定の値を加算または減算することにより、これら上限値および下限値を補正してもよい。
【００６３】
また、上述した実施の形態では、蛇行制御対象の金属ストリップとして鋼帯を例示したが、これに限らず、本発明にかかる蛇行制御装置および蛇行制御方法によって蛇行制御される金属ストリップは、鋼以外の鉄合金の帯体であってもよいし、銅またはアルミニウム等の鉄合金以外の帯体であってもよい。すなわち、本発明において、蛇行制御対象の金属ストリップは、鋼帯、鋼帯以外の鉄合金帯、鉄合金帯以外の金属帯のいずれであってもよく、また、鋼種等の金属ストリップの種類（例えば強度や組成等）も特に問われない。
【００６４】
また、上述した実施の形態により本発明が限定されるものではなく、上述した各構成要素を適宜組み合わせて構成したものも本発明に含まれる。その他、上述した実施の形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施の形態、実施例および運用技術等は全て本発明に含まれる。
【符号の説明】
【００６５】
１  圧延ライン
２  アンコイラー
３  タンデム圧延機
３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ  ワークロール
５  鋼帯
６  コイル
１０  蛇行制御装置
１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂ  張力計
１３，１４  張力演算部
１５ａ，１５ｂ，１６ａ，１６ｂ  レベリング装置
１７  制御部
Ｆ１，Ｆｉ，Ｆｉ＋１，Ｆｎ  圧延機
Ｌ１，Ｌ２  相関線
Ｒｔ  目標範囲
【図１】
0005967033.tif 000002
【図２】
0005967033.tif 000003
【図３】
0005967033.tif 000004
【図４】
0005967033.tif 000005
【図５】
0005967033.tif 000006