(57)【要約】  本発明は、少なくとも２つのロール（３ａ−ｂ、４ａ−ｂ）、及びロールギャップの大きさを個別に制御する少なくとも２つのロールギャップアクチュエータ（６、７）を含む圧延装置でストリップ（１）を圧延するときにロールギャップを制御する方法と装置に関する。本装置は、ストリップの幅方向の板厚プロフィルにおけるくさび形状の傾斜の大きさに関する情報（ＰＯＳａｃｔＯＳ、ＰＯＳａｃｔＤＳ）を受信し、前記板厚プロフィルにおけるくさび形状の傾斜の大きさに関する情報に基づいて、圧延装置の両側でストリップの圧下率がほぼ同じになるように前記アクチュエータを制御する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２つのロール（３ａ−ｂ、４ａ−ｂ）、及びロールギャップの大きさを個別に制御する少なくとも２つのロールギャップアクチュエータ（６、７）を含む圧延装置でストリップ（１）を圧延するときにロールギャップを制御する方法であって、
−ストリップの幅方向の板厚プロフィルにおけるくさび形状の傾斜の大きさに関する情報（Ｈ、ＰＯＳａｃｔＯＳ、ＰＯＳａｃｔＤＳ）を受信するステップと、
−前記情報に基づいて、圧延装置の両側でストリップの圧下率がほぼ同じになるように前記アクチュエータを制御するステップと
を含む方法。
【請求項２】
前記くさび形状の傾斜の大きさに関する情報が、圧延されるストリップの幅方向の板厚プロフィルに関する情報（Ｈ）を含む、請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記板厚プロフィルにおけるくさび形状の傾斜の大きさに関する情報が、前記ロールギャップアクチュエータの実際の位置（ＰＯＳａｃｔＯＳ、ＰＯＳａｃｔＤＳ）を含む、請求項１記載の方法。
【請求項４】
前記圧延装置が、所望のストリップ厚（ｈｒｅｆ）に基づいてロールギャップの厚み補正値（ＰＯＳａｄｄ）を計算する厚み制御システム（４２）を更に含み、本方法が、
−実行される厚み補正に関する情報（ＰＯＳａｄｄ）を受信するステップと、
−ストリップ厚における厚み補正値及びくさび形状の傾斜の大きさ（ＰＯＳａｃｔＯＳ、ＰＯＳａｃｔＤＳ）に基づいて、圧延装置の両側で厚み補正率がほぼ同じになるように、前記アクチュエータ（６、７）を制御するステップと
を含む、請求項１ないし３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記ロールギャップアクチュエータ（６、７）が、圧延装置のオペレータ側とドライブ側のロールギャップの大きさを個別に制御し、本方法がオペレータ側のロールギャップアクチュエータに適用される厚み補正値（ＰＯＳａｄｄＯＳ）、及びドライブ側のロールギャップアクチュエータに適用される厚み補正値（ＰＯＳａｄｄＤＳ）を、ストリップ厚における厚み補正値及びくさび形状の傾斜の大きさに基づいて計算するステップを含む、請求項４記載の方法。
【請求項６】
−ストリップの幅方向の少なくとも２つのポイント（１５ａ−ｃ）における圧延前のストリップ厚に関する情報を受信するステップと、
−ストリップの幅方向の少なくとも１つのポイント（１３）における圧延後のストリップ厚に関する情報を受信するステップと、
−圧延前及び後の厚みに基づいてストリップの圧下率を計算するステップと、
−計算されたストリップの圧下率と、前記少なくとも２つのポイントにおける圧延前のストリップ厚に関する情報とに基づいてアクチュエータ（６、７）を制御するステップと
を含む、請求項１ないし３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記ロールギャップアクチュエータが、圧延装置のオペレータ側とドライブ側のロールギャップの大きさを個別に制御し、本方法が、圧延装置のオペレータ側の所望のロールギャップを、計算されたストリップの圧下率と、圧延前のオペレータ側のストリップ厚とに基づいて推定するステップと、当該推定に基づいてオペレータ側のロールギャップアクチュエータを制御するステップと、圧延装置のドライブ側の所望のロールギャップを、計算されたストリップの圧下率と、圧延前のドライブ側のストリップ厚とに基づいて推定するステップと、当該推定に基づいてドライブ側のロールギャップアクチュエータを制御するステップとを含む、請求項６記載の方法。
【請求項８】
コンピュータの内部メモリに直接読み込むことが可能なコンピュータプログラム製品であって、請求項１ないし７のいずれか一項に記載の方法のステップを実行するソフトウェアを含む、コンピュータプログラム製品。
【請求項９】
プログラムを格納するコンピュータで読み取り可能な媒体であって、前記プログラムが、コンピュータで実行されると、コンピュータに請求項１ないし７のいずれか一項に記載の方法のステップを実行させる、コンピュータで読み取り可能な媒体。
【請求項１０】
少なくとも２つのロール（３ａ−ｂ、４ａ−ｂ）、及びロールギャップの大きさを個別に制御する少なくとも２つのロールギャップアクチュエータ（６、７）を含む圧延装置でストリップ（１）を圧延するときにロールギャップを制御する制御装置であって、ストリップの幅方向の板厚プロフィルにおけるくさび形状の傾斜の大きさに関する情報（Ｈ、ＰＯＳａｃｔＯＳ、ＰＯＳａｃｔＤＳ）を受信し、前記板厚プロフィルにおけるくさび形状の傾斜の大きさに関する情報に基づいて、圧延装置の両側でストリップの圧下率がほぼ同じになるように、前記アクチュエータを制御することを特徴とする、制御装置。
【請求項１１】
前記くさび形状の傾斜の大きさに関する情報が、圧延されるストリップの幅方向の板厚プロフィルに関する情報（Ｈ）を含む、請求項１０記載の制御装置。
【請求項１２】
前記くさび形状の傾斜の大きさに関する情報が、前記ロールギャップアクチュエータの実際の位置（ＰＯＳａｃｔＯＳ、ＰＯＳａｃｔＤＳ）を含む、請求項１０記載の制御装置。
【請求項１３】
前記圧延装置が、所望のストリップ厚に基づいてロールギャップの厚み補正値を計算する厚み制御システムを更に含み、本制御装置が、実行される厚み補正に関する情報を受信し、ストリップ厚における厚み補正値及びくさび形状の傾斜の大きさに基づいて、圧延装置の両側で厚み補正率がほぼ同じになるように前記アクチュエータを制御する、請求項１０ないし１２のいずれか一項に記載の制御装置。
【請求項１４】
前記ロールギャップアクチュエータが圧延装置のオペレータ側とドライブ側のロールギャップの大きさを個別に制御し、本制御装置が、オペレータ側のロールギャップアクチュエータに適用される厚み補正値、及びドライブ側のロールギャップアクチュエータに適用される厚み補正値を、ストリップ厚における厚み補正値及びくさび形状の傾斜の大きさに基づいて計算する、請求項１３記載の制御装置。
【請求項１５】
ストリップの幅方向の少なくとも２つのポイントにおける圧延前のストリップ厚に関する情報を受信し、ストリップの幅方向の少なくとも１つのポイントにおける圧延後のストリップ厚に関する情報を受信し、圧延の前と後のストリップ厚に基づいてストリップの圧下率を計算し、計算されたストリップの圧下率と、前記少なくとも２つのポイントにおける圧延前のストリップ厚に関する情報とに基づいて、前記アクチュエータを制御する、請求項１０ないし１２のいずれか一項に記載の制御装置。
【請求項１６】
前記ロールギャップアクチュエータが圧延装置のオペレータ側とドライブ側のロールギャップの大きさを個別に制御し、本装置が、圧延装置のオペレータ側の所望のロールギャップを、計算されたストリップの圧下率と、圧延前のオペレータ側のストリップ厚とに基づいて推定し、当該推定に基づいて、オペレータ側のロールギャップアクチュエータを制御し、圧延装置のドライブ側の所望のロールギャップを、計算されたストリップの圧下率と、圧延前のドライブ側のストリップ厚とに基づいて推定し、当該推定に基づいて、ドライブ側のアクチュエータを制御する、請求項１５記載の制御装置。
【請求項１７】
冷間圧延装置においてストリップ厚を制御するための、請求項１０ないし１６のいずれか一項に記載の装置の使用法。
【請求項１８】
圧延装置でくさび形ストリップを圧延するときにロールギャップを制御するための、請求項１０ないし１６のいずれか一項に記載の装置の使用法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、実質的に長くて平坦なストリップ又はシートの製造に関するものである。以下の記述では、ストリップとシートは同じ意味に使用される。例えば、ストリップは、銅、スチール、又はアルミニウムのような金属により作製される。具体的には、本発明は、少なくとも２つのロールと、それぞれ個別にロールギャップの大きさを制御する少なくとも２つのアクチュエータとを含む圧延装置でストリップを圧延するとき、ロールギャップを制御する方法と装置に関する。
本発明は、熱間圧延だけでなく冷間圧延にも有用である。
【背景技術】
【０００２】
金属ストリップの製造中、圧延装置で材料を所望の寸法に圧延する処理は一般的なやり方である。圧延装置は、少なくとも２つのロールと、ロールギャップとも呼ばれるロール間のギャップ、つまりは製造されるストリップの厚みを制御する厚み制御システムとを含む。専門用語を統一するため、圧延装置の一方の側をオペレータ側と呼び、他方の側をドライブ側と呼ぶ。オペレータ側及びドライブ側の各側には、アクチュエータ、例えばロールの間の距離を調整する油圧アクチュエータのような機械アクチュエータが設けられる。従って、オペレータ側及びドライブ側のロールギャップは互いに独立して調整することができる。ロールギャップを調整するために熱アクチュエータを使用することも知られている。熱アクチュエータは、動作するロールのパーツを冷却又は加熱することによってロールギャップを調整する。厚み制御の他に、圧延装置には平坦度制御手段も設けられる。
厚み制御を行なう場合、圧延後、すなわちストリップがワークロールを通過した後に、ストリップ上の少なくとも一つのポイントでストリップ厚を測定する。普通、厚みはストリップの中心部の一点で測定される。この測定値は、ストリップ厚の所望の値と一緒に厚み制御手段への入力として使用される。従って、先行技術による厚み制御の目的は、ストリップの幅方向の圧下を一定にすることである。
【０００３】
圧延前のストリップ材料が非対称な板厚プロフィルを有する場合がある。例えば、熱間圧延されるストリップは多くの場合、中心が最も厚く、両縁に向かって薄くなる板厚プロフィルを有する。場合によっては、ストリップ材料は、ストリップの一方の端部に向かって次第に小さくなる板厚プロフィルを有し、これは、ストリップ材料の一方の端部における厚みが他方の端部における厚みより大きいことを意味し、このようなストリップはくさび形ストリップとも呼ばれる。次第に小さくなる板厚プロフィルを有するストリップ材料は、例えば冷間幅狭帯材圧延装置において一般的であり、この場合、中心が最も大きい板厚プロフィルを有する熱間圧延ストリップが、冷間圧延前に２つの狭幅のストリップに分割される。
圧延前のストリップ厚が、ストリップの幅方向にほぼ一定である限り、厚み制御システムは良好に動作する。しかしながら、圧延前のストリップが非対称の板厚プロフィルを有する場合、厚み制御システムによって非対称の平坦度誤差がストリップに生じる。この平坦度誤差は、ストリップ厚が小さくなることにより、相対的な厚み減少量と同じ量だけストリップが相対的に延伸する現象に起因している。例えば、圧延前のストリップの一方の側が他方の側よりも厚い場合、圧延後のストリップの相対的な延伸は、他方の側よりも当該一方の側で小さくなり、これによって平坦性の問題が生じる。いくらかの時間が経過した後で、この平坦度誤差は平坦度制御システムによって検出及び補正することができる。しかしながら、この間ストリップの平坦度は最適でない。この平坦度誤差は、ロールギャップがストリップの入側の板厚プロフィルに完全に調整される場合にも生じる。
【０００４】
今日では、ロールギャップをストリップの板厚プロフィルに一致させるために、異なる形態の設定モデルが使用されている。しかしながら、主としてストリップの入側及び出側で厚み補正が行なわれると直ぐに、厚み補正によって非対称の平坦度誤差が、くさび形ストリップを圧延する場合に発生する。これは、先行技術では、圧延装置のオペレータ側及びドライブ側の両方で厚み補正が常に同じ量で行なわれることに起因している。平坦度誤差は、ストリップの一又は複数の部分が不合格となる結果を招く。従って、平坦性の問題は圧延鋼製造業者にとってコストが高い。
【発明の概要】
【０００５】
本発明の目的は、上述の問題に魅力的な解決策を提案することである。
本発明の一の態様によれば、この目的は、請求項１記載の方法により達成される。このような方法では、ストリップの幅方向の板厚プロフィルにおけるくさび形状の傾斜の大きさに関する情報を受信し、当該情報に基づいて、圧延装置の両側でストリップの圧下率がほぼ同じになるようにアクチュエータを制御する。
【０００６】
本発明による厚み制御は、圧延前のワークピースの板厚プロフィルが幅方向に異なる可能性があるという事実に関連して行なわれる。本発明によれば、厚み制御は、先行技術におけるようなストリップの絶対的な圧下に関してではなく、ストリップの相対的な圧下に関して行なわれる。ストリップの幅方向の圧下率を一定にすることにより、ストリップの幅方向の延伸率が一定になるので、平坦なストリップが得られる。従って、くさび形のストリップ、すなわち他方の側よりも一方の側が厚いストリップを圧延する場合、両側の圧下率を圧延中に同じにすることが重要である。
アクチュエータを制御することにより、圧延装置の両側で圧下率をほぼ同じにすることを可能にするためには、ストリップの幅方向の板厚プロフィルのくさび形状の傾斜の大きさに関する情報が必要である。この情報は種々の方法で取得することができる。当該情報は、ストリップの幅方向に沿った少なくとも２つのポイントでストリップ厚を測定することにより直接取得することができるか、又はオペレータ側及びドライブ側のロールギャップアクチュエータの位置を受信することにより間接的に取得することができる。この情報は、例えば直前の熱間圧延プロセスから得られるか、又は例えば走査手段により測定される。圧延中、一般的に、平坦度誤差が最小となるようにロールギャップアクチュエータを位置決めすることにより、ワークロールはストリップのくさび形状の板厚プロフィルに従う。従って、アクチュエータの位置はストリップのくさび形を極めて正確に反映する。板厚プロフィルのくさび形を推定することもできる。別の構成では、板厚プロフィルに関する情報は、測定済みの平坦度誤差とロールギャップアクチュエータの位置に関する情報とに基づいて決定される。
【０００７】
本発明の一実施形態によれば、圧延装置は更に、所望のストリップ厚に基づいてロールギャップの厚み補正値を計算する厚み制御システムを含み、本方法では更に、実行される厚み補正に関する情報を受信し、ストリップ厚における厚み補正値及びくさび形状の傾斜の大きさに基づいて、圧延装置の両側で厚み補正率がほぼ同じになるようにアクチュエータを制御する。この実施形態によれば、圧延装置の両側でストリップの圧下率がほぼ同じになるようなアクチュエータの制御は、圧延装置の両側の厚み補正率がほぼ同じになるようにアクチュエータを制御することにより行なわれる。
所望のストリップ厚、従ってロールギャップの所望の圧下は普通、自動厚み制御システム（ＡＧＣ）を用いて制御される。このシステムは厚み補正値を継続的に計算し、これらの厚み補正値はロールギャップアクチュエータ制御システムに供給される。厚み制御システムは厚み補正ループを含み、この厚み補正ループは、所望のストリップ厚、及び圧延後の実際のストリップ厚の測定値に基づいて、ロールギャップの所望の厚み補正値を繰り返し計算する。
【０００８】
本方法では更に、実行される厚み補正の量に関する情報を厚み制御システムから受信する。また、圧延装置の両側で圧下率を同じにするため、各補正出力によって同じ厚み補正率を圧延装置の両側に付与する必要がある。先行技術におけるように、厚み補正を圧延装置の両側で対称に加えることは、くさび形状のストリップを圧延する場合に平坦度誤差が生じることを意味する。ストリップの圧下率は、ストリップの圧延の入側から行なわれる全ての厚み補正率の合計に等しい。ロールギャップを制御することにより、圧延装置の両側での厚み補正率が厚み補正ループの各段階においてほぼ同じになる場合、ストリップの幅方向の圧下率は一定になる。本発明のこの実施形態によれば、厚み補正値が圧延装置の両側のアクチュエータに配信されるので、圧延装置の両側で厚み補正率がほぼ同じになり、これによって、平坦度誤差が最小になる。この実施形態による利点は、厚み制御システムから既に入手可能となっている厚み補正に関する情報を利用して、圧延装置の両側で圧下率の合計を同じにできることである。
厚み補正率は普通、厚み制御システムからの厚み補正値と、圧延前又は圧延後のストリップの実際の厚みとの除算の商として定義される。
【０００９】
本発明の別の実施形態によれば、本方法では、ストリップの幅方向に沿った少なくとも２つのポイントにおける圧延前のストリップ厚に関する情報を受信し、ストリップの幅方向に沿った少なくとも１つのポイントにおける圧延後にストリップ厚に関する情報を受信し、圧延の前と後のストリップ厚に基づいてストリップの圧下率を計算し、計算されたストリップの圧下率と、ストリップの圧延前の少なくとも２つのポイントでのストリップ厚に関する情報とに基づいてアクチュエータを制御する。
ストリップの圧下比とも呼ばれる圧下率は普通、ストリップの入側厚み、すなわち圧延前のストリップ厚と、ストリップの出側厚み、すなわち圧延後のストリップ厚との差を、ストリップの入側厚みで除した値：（Ｈ−ｈ）／Ｈとして定義され、ここでＨは入側厚みであり、ｈは出側厚みである。
【００１０】
圧下率を、ストリップの幅方向に沿った一つのポイント、例えばストリップの中心又はストリップの一方の端部で決定し、次いでロールギャップの大きさ、すなわちロールの間の距離を制御することにより、ストリップの幅方向に沿った少なくとも別のポイントで、好ましくはストリップの幅全体に亘って、圧下率を同じにする。ロールの幅方向の制御ポイントの最大数は、ロールギャップを制御するアクチュエータの数に応じて決まる。例えば、圧延装置がロールギャップを制御する２つのアクチュエータを有する場合、ロールの幅方向に沿った２つのポイントでロールギャップの大きさを制御することができる。
本発明の別の実施形態によれば、ロールギャップアクチュエータは、圧延装置のオペレータ側とドライブ側とでロールギャップの大きさを個別に制御し、本方法では、圧延装置のオペレータ側の所望のロールギャップを、計算されたストリップの圧下率と、オペレータ側の圧延前のストリップ厚とに基づいて推定し、当該推定に基づいてオペレータ側のロールギャップアクチュエータを制御し、圧延装置のドライブ側の所望のロールギャップを、計算されたストリップの圧下率と、ドライブ側の圧延前のストリップ厚とに基づいて推定し、当該推定に基づいて、ドライブ側のロールギャップアクチュエータを制御する。
【００１１】
明らかなことに、一連の方法請求項において定義される本発明による方法は、本発明による方法のステップに対応する命令を有するプログラムをプロセッサユニットで実行したときに当該プログラムによって実行されるのに適している。
本発明の更に別の態様によれば、本目的は、コンピュータ又はプロセッサの内部メモリに直接読み込むことができるコンピュータプログラム製品によって達成される。このコンピュータプログラム製品は、コンピュータで実行されると一連の方法請求項において定義される方法のステップを実行するソフトウェアコード部分を含む。コンピュータプログラムは、コンピュータで読み取り可能な媒体を介して、又はネットワークを経由して提供される。
【００１２】
本発明の別の態様によれば、本目的は、プログラムがコンピュータに一連の方法請求項において定義される方法のステップを実行させるものであり、且つプログラムがコンピュータで実行されるとき、このプログラムを格納するコンピュータで読み取り可能な媒体によって達成される。
本発明の別の態様によれば、本目的は、請求項１０記載の装置によって達成される。このような装置は、ストリップの幅方向の板厚プロフィルのくさび形状の傾斜の大きさに関する情報を受信し、且つ当該板厚プロフィルのくさび形状の傾斜の大きさに関する情報に基づいて、圧延装置の両側でストリップの圧下率がほぼ同じになるようにアクチュエータを制御する。
【００１３】
本発明は、冷間圧延装置でのストリップ厚の制御に特に適している。これは、冷間圧延装置においてスリットストリップが一般に使用されることによるものである。熱間圧延の間に、通常、ストリップの板厚プロフィルが対称の形状になるように板厚プロフィルが制御される。
本発明は、くさび形状のストリップを圧延装置で圧延するときロールギャップを制御するために特に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
次に、本発明の種々の実施形態の説明、及び添付図面の参照により、本発明を更に詳細に説明する。
【図１】本発明の第１の実施形態による、ストリップ厚を制御する装置を含む圧延装置の概略側面図である。
【図２】図１に示す圧延装置の正面図である。
【図３】図１に示す圧延装置の上面図である。
【図４】本発明の第１の実施形態による、圧延装置においてストリップ厚を制御する方法のブロック図である。
【図５】本発明の第２の実施形態による、ストリップ厚を制御する装置を含む圧延装置の概略側面図である。
【図６】本発明の第２の実施形態による、圧延装置においてストリップ厚を制御する方法のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図１〜３は、異なる視点から見た、圧延装置のロールギャップを制御する制御装置１４を含む本発明の第１の実施形態による圧延装置を示している。これらの図には、圧延装置２を矢印で示す方向に通過する金属ストリップ１が示されている。圧延装置は２つの主ロール３ａ、ｂ及び２つの支持ロール４ａ、ｂを含む。２つのアクチュエータ６、７、この場合は油圧アクチュエータによって、ロールギャップとも呼ばれる主ロール３ａと３ｂの間の距離が決定される。アクチュエータ６によって、圧延装置のオペレータ側１０のロール間の距離が決定され、アクチュエータ７によって、圧延装置のドライブ側１１のロールの間の距離が決定される。アクチュエータ６、７は個別に、圧延装置の各側のロール間のギャップの大きさを制御する。圧延装置は更に、圧延後のストリップ厚を測定するセンサ１２を含む。センサ１２は、ストリップの幅方向のほぼ中心に位置し、すなわちストリップの両方の縁からほぼ同じ距離に位置する。センサ１２は、ストリップの幅方向の一のポイント１３における厚みを測定する。図２は、圧延装置の中心におけるロールギャップの大きさｄＣ、オペレータ側のロールギャップの大きさｄＯＳ、及びドライブ側のロールギャップの大きさｄＤＳを示している。
制御装置１４は、アクチュエータ６、７の位置を制御する。制御装置１４は、圧延前のストリップ厚ｈに関する情報を受信する。この実施形態では、厚み情報は、直前の熱間圧延プロセスから受け取る。別の構成では、当該情報は、ストリップが圧延装置に挿入される前にストリップを走査する走査装置から受信することができる。この実施形態では、圧延前のストリップ厚に関する情報は、図３に示すように、ストリップの幅方向に沿って位置する３つのポイント１５ａ〜ｃに関して必要になる。これらのポイントは、互いからストリップの移動方向に直交する方向に沿って互いから一定の距離だけ離れた位置に選択されなければならない。この実施形態では、第１ポイント１５ａは圧延装置のオペレータ側１０に位置し、第２ポイント１５ｂはストリップの幅の中心、すなわちセンサ１２に相当する位置に位置し、第３ポイント１５ｃは圧延装置のドライブ側１１に位置する。
【００１６】
制御装置１４は、ストリップの圧下率
2009542441.tif 000003
を、ストリップを圧延する前と後の厚み、すなわちストリップを小さくする前と後の厚みに基づいて計算する。この実施形態では、ストリップの中心の圧下率
2009542441.tif 000004
は、圧下前にポイント１５ｂで測定されるストリップ厚ＨＣと、圧下後にポイント１３で測定されるストリップ厚ｈＣに基づき、次式：
ΔｈＣ＝ＨＣ−ｈＣ                （１）
を利用して計算される。
制御装置１４は更に、圧延装置のオペレータ側の所望のロールギャップｄＯＳを、計算されたストリップの中心の圧下率
2009542441.tif 000005
と、圧延前のオペレータ側のストリップ厚ＨＯＳ、すなわちポイント１５ａで測定された厚みとに基づいて計算する。また、計算ユニットは、圧延装置のドライブ側の所望のロールギャップｄＤＳを、計算されたストリップの中心の圧下率
2009542441.tif 000006
と、圧延前のドライブ側のストリップ厚ＨＤＳ、すなわちポイント１５ｃで測定された厚みとに基づいて計算する。
【００１７】
別の構成として、圧延前のストリップ厚で除した圧下率
2009542441.tif 000007
を計算することもでき、この演算により、圧延後のストリップ厚での除算によって得られる結果とほぼ同じ結果が得られる。
計算には何らかの数値論理ユニットＡＬＵが必要であるが、これは、ＦＰＧＡ、ＡＳＩＣ、又は簡易マイクロプロセッサのデジタル回路に導入することができる。本装置は更に、入力及び出力手段、並びにメモリ手段のような、従来技術に公知の適切なデータ処理手段を備える。
【００１８】
制御装置１４は、計算された所望のロールギャップｄＯＳ及びｄＤＳに基づいてアクチュエータ６、７を制御する。これらのアクチュエータによって、ロール間の距離がオペレータ側及びドライブ側で所望のロールギャップに調整される。これにより、ストリップの幅方向の圧下率はほぼ一定になる。
【００１９】
図４は、本発明の第１の実施形態による方法及びコンピュータプログラム製品を説明するフローチャートである。フローチャートの各ブロックはコンピュータプログラム命令によって実行することができることを理解されたい。
ブロック２０では、ストリップを圧延する前のストリップ厚ＨＣ、ＨＯＳ、ＨＤＳに関する情報を受信する。ブロック２２で、圧延後のストリップ厚ｈＣに関する情報を受信する。ブロック２４で、圧延の前と後のストリップ厚に基づいてストリップの中心の圧下率を次式に従って計算する。
2009542441.tif 000008
【００２０】
幅方向のストリップの圧下率を一定にするためには、以下の関係式が成立しなければならない。
2009542441.tif 000009
即ち、オペレータ側の圧下率
2009542441.tif 000010
及びドライブ側の圧下率
2009542441.tif 000011
は、ストリップの中心における圧下率
2009542441.tif 000012
と同じでなければならない。
オペレータ側のロールギャップの所望の大きさｄＯＳは、以下の等式に従ってブロック２６で計算される。
2009542441.tif 000013
【００２１】
ドライブ側のロールギャップの所望の大きさｄＤＳは、以下の等式に従ってブロック２８で計算される：
2009542441.tif 000014
その後、ブロック３０で、オペレータ側のロールギャップが計算された大きさｄＯＳに等しくなるまでオペレータ側のアクチュエータ７を調整し、ブロック３２で、ドライブ側のロールギャップが計算された大きさｄＤＳに等しくなるまでドライブ側のアクチュエータ６を調整する。
【００２２】
図５は、ストリップ厚を制御する制御装置４０を含む、本発明の第２の実施形態による圧延装置の模式側面図である。図１の構成要素に対応する構成要素には同じ参照番号が付されており、これらの構成要素について再度詳細に説明することはしない。図面に示すように、圧延装置は更に厚み制御システム４２を含み、この厚み制御システム４２は、所望のストリップ厚ｈｒｅｆと、圧延後のストリップ厚ｈＣの測定値とに基づいて、ロールギャップの厚み補正値ＰＯＳａｄｄを計算する。この厚み補正値は、圧延後のストリップの実際の厚みと、所望のストリップ厚との差として計算される。厚み補正値は、マイクロメートル単位の大きさである。制御装置４０は、厚み制御システム４２から厚み補正値ＰＯＳａｄｄを受信し、ストリップ厚における厚み補正値及びくさび形状の傾斜の大きさに基づいて、圧延装置の両側での厚み補正率をほぼ同じになるように、アクチュエータ６、７に対する制御信号を生成する。
厚み制御システム４２は、制御装置４０に転送される厚み補正値ＰＯＳａｄｄを継続的に計算する。圧下率の合計を圧延装置の両側で同じにするため、各補正出力はまた、圧延装置の両側に同じ補正率を付与しなければならない。くさび形状の断面を有するストリップ、すなわち一方の側が他方の側よりも厚いストリップを圧延する場合、圧延中に両側の板厚圧下率が同じとなることが重要である。
【００２３】
以下の等式を適用して、ストリップの幅方向の相対的な板厚圧下率を確実に同じにする。
ＰＯＳａｄｄ＝（ＰＯＳａｄｄＯＳ＋ＰＯＳａｄｄＤＳ）／２        （６）
ここで、
ＰＯＳａｄｄ＝厚み制御システムに基づいて計算された厚み補正値
ＰＯＳａｄｄＯＳ＝圧延装置のオペレータ側のロールギャップアクチュエータに適用される厚み補正値
ＰＯＳａｄｄＤＳ＝圧延装置のドライブ側のロールギャップアクチュエータに適用される厚み補正値
Ｗ＝ストリップの相対的くさび形状の分布
であり、Ｗは
Ｗ＝（ＨＤＳ−ＨＯＳ）／ＨＯＳ
によって定義されるか、又は（自動平坦度制御システムを使用する場合）、
Ｗ＝（ＰＯＳａｃｔＤＳ−ＰＯＳａｃｔＯＳ）／ＰＯＳａｃｔＯＳ                        （７）
によって定義される。
式（７）中、
ＨＯＳ＝オペレータ側の入側ストリップ厚
ＨＤＳ＝ドライブ側の入側ストリップ厚
ＰＯＳａｃｔＤＳ＝ドライブ側のロールギャップアクチュエータの実際の位置
ＰＯＳａｃｔＯＳ＝オペレータ側のロールギャップアクチュエータの実際の位置
である。
【００２４】
オペレータ側及びドライブ側の両方で厚み補正率を同じにするためには、以下の等式が満たさなければならない。
ＰＯＳａｄｄＤＳ＝ＰＯＳａｄｄＯＳ（１＋Ｗ）                                    （８）
この等式を解くことにより、
ＰＯＳａｄｄＤＳ＝ＰＯＳａｄｄＯＳ（１＋Ｗ）＝（２ＰＯＳａｄｄ−ＰＯＳａｄｄＤＳ）＊（１＋Ｗ）
ＰＯＳａｄｄＤＳ＝（２ＰＯＳａｄｄ＊（１＋Ｗ）／（２＋Ｗ）                    （９）
ＰＯＳａｄｄＯＳ＝２ＰＯＳａｄｄ−ＰＯＳａｄｄＤＳ                                （１０）
【００２５】
図６は、本発明の第２の実施形態による方法及びコンピュータプログラム製品を説明するフローチャートである。フローチャートの各ブロックはコンピュータプログラム命令によって実行することができることを理解されたい。
ブロック５２では、ストリップの幅方向の板厚プロフィルのくさび形状の傾斜の大きさに関する情報を受信する。この情報は、例えばドライブ側及びオペレータ側のロールギャップアクチュエータの実際の位置ＰＯＳａｃｔＤＳ、ＰＯＳａｃｔＯＳである。ブロック５４では、等式７に従ってストリップの相対的くさび形状分布Ｗを計算する。ブロック５６で、厚み制御システムから厚み補正値ＰＯＳａｄｄを受信する。その後、ブロック５８で、圧延装置のオペレータ側のロールギャップアクチュエータに適用される厚み補正値ＰＯＳａｄｄＯＳを等式１０に従って計算し、ブロック６０で、圧延装置のドライブ側のロールギャップアクチュエータに適用される厚み補正値ＰＯＳａｄｄＤＳを等式９に従って計算する。次に、計算された厚み補正値に従ってオペレータ側及びドライブ側のアクチュエータを調整する。
【００２６】
本明細書において使用される「備える」という用語は、記載された機能、整数、ステップ、又は構成要素の存在を指すために用いられる。しかしながら、当該用語は、一つ以上の更に別の機能、整数、ステップ、又は構成要素、或いはこれらの組の存在又は追加を排除するものではない。
本発明は、開示した実施形態に制限されず、請求の範囲に規定される範囲内で変更及び修正することができる。例えば、ストリップの相対的くさび形状分布Ｗは、Ｗ＝（ＰＯＳａｃｔＤＳ−ＰＯＳａｃｔＯＳ）／ＰＯＳａｃｔＤＳとして計算することができる。
【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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【国際調査報告】
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