(57)【要約】【課題】  巻取り機や巻戻し機を用いた帯状金属板の巻取り時や巻戻し時に、帯状金属板の幅方向位置を、より安定的に制御することが出来る技術を提供する。【解決手段】  帯状金属板１０の幅方向位置制御系の動特性を、コイル１５の重量変動による巻取り機１４や巻戻し機の負荷変動と、位置調節手段２０の動特性とを、少なくとも含めた数学モデルにて表す一方、かかる数学モデルに基づいて補償器２２を設計し、そして、帯状金属板１０の巻取り時や巻戻し時に検出手段１８にて検出される帯状金属板１０の幅方向位置の検出値を基に補償器２２にて生成される操作信号に基づいて、位置調節手段２０を操作することにより、帯状金属板１０の幅方向での巻取り機や巻戻し機の位置を調節し得るように構成した。【選択図】          図  １
2006055906.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
巻取り機を用いて帯状金属板をコイル状に巻き取る際や、巻戻し機を用いてコイルから帯状金属板を巻き戻す際に、かかる帯状金属板の幅方向位置を検出し、その検出値に基づいて、該帯状金属板の幅方向での該巻取り機や該巻戻し機の位置を位置調節手段にて調節することにより、該帯状金属板の幅方向位置を制御する方法にして、
前記帯状金属板の幅方向位置制御系の動特性を、該帯状金属板の巻取り量や巻戻し量の増減に伴う前記コイルの重量変動による前記巻取り機や前記巻戻し機の負荷変動と、前記位置調節手段の動特性とを、少なくとも含めた数学モデルにて表す一方、かかる数学モデルに基づいて補償器を設計し、そして、該補償器にて前記検出値を基に生成される操作信号に基づいて、前記位置調節手段を操作することにより、前記帯状金属板の幅方向での巻取り機や巻戻し機の位置を調節するようにしたことを特徴とする帯状金属板の幅方向位置制御方法。
【請求項２】
前記補償器が、Ｈ無限大制御理論を用いて設計されている請求項１に記載の帯状金属板の幅方向位置制御方法。
【請求項３】
巻取り機にてコイル状に巻き取られる帯状金属板の幅方向位置や、巻戻し機にてコイルから巻き戻される帯状金属板の幅方向位置を検出する検出手段と、該検出手段にて検出される検出値に基づいて、該巻取り機や該巻戻し機の位置を該帯状金属板の幅方向において調節する位置調節手段とを有し、該帯状金属板の巻取り時や巻戻し時に、該位置調節手段にて、該帯状金属板の幅方向での該巻取り機や該巻戻し機の位置を調節することにより、該帯状金属板の幅方向位置を制御する装置にして、
前記位置調節手段を操作する操作信号を、前記検出手段にて検出される前記検出値を基に生成する補償器を更に有し、且つかかる補償器が、前記帯状金属板の幅方向位置制御系の動特性を、該帯状金属板の巻取り量や巻戻し量の増減に伴う前記コイルの重量変動による前記巻取り機や前記巻戻し機の負荷変動と、前記位置調節手段の動特性とを、少なくとも含んで表した数学モデルに基づいて設計されていることを特徴とする帯状金属板の幅方向位置制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、帯状金属板の幅方向位置制御方法及び装置に係り、特に、巻取り機を用いて帯状金属板をコイル状に巻き取る際や、巻戻し機を用いてコイルから帯状金属板を巻き戻す際に、かかる帯状金属板の幅方向位置を有利に制御する方法及び装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
よく知られているように、圧延加工や塗装処理、熱処理、表面処理等の量産ライン等では、多くの場合、被加工乃至は被処理素材として、帯状の金属板（金属ストリップ）が巻回形成されたコイルが、用いられる。また、それらの量産ライン等においては、コイルから帯状金属板を巻戻し機にて巻き戻す巻戻しシステムや、帯状金属板を巻取り機にてコイル状に巻き取る巻取りシステム等が設置されて、そのような巻戻しシステムにおいて、巻戻し機により、コイルから徐々に巻き戻された帯状金属板に対して、各種の加工や処理等が連続的に実施された後、それらの加工や処理が施された帯状金属板が、巻取りシステムにおいて、巻取り機により、再びコイル状に巻き取られるようになっている。
【０００３】
ところで、このような帯状金属板が、巻取り機にてコイル状に巻き取られる際や、巻戻し機にてコイルから巻き戻される際に、帯状金属板の幅方向位置、具体的には帯状金属板のエッジの幅方向位置にズレが生じると、帯状金属板に疵が付いたり、或いはライン上での帯状金属板に対する加工乃至は処理速度が低下したりして、目的とする製品の品質や生産効率が低下する等の問題が惹起される。
【０００４】
このため、そのような問題を解消するべく、例えば、帯状金属板を巻取り機にてコイル状に巻き取る際に、帯状金属板の幅方向位置を所定の検出器にて検出し、その検出値が、予め設定された幅方向位置の目標値と一致するように、帯状金属板の幅方向での巻取り機の位置を位置調節器にて調節して、帯状金属板の幅方向位置を制御するようにした手法が、従来から採用されてきている。そして、近年では、かかる帯状金属板の幅方向位置制御に関して、その安定化を図る改良技術が、例えば、下記特許文献１等において、提案されている。
【０００５】
すなわち、この提案技術にあっては、帯状金属板の進行方向をデフレクタロールで変更させた後、かかる帯状金属板を巻取り機にてコイル状に巻き取る際に、帯状金属板の巻取り量の増加によるコイル径の増大に伴って、デフレクタロールでの帯状金属板の巻付き角が減少せしめられると、デフレクタロールと帯状金属板との間の摩擦力が減少し、帯状金属板が幅方向にズレが生じ易くなり、それによって、帯状金属板の幅方向位置制御においてハンチングが発生して、帯状金属板の幅方向位置制御が不安定となるといった不具合が生ずることに着目し、このような帯状金属板の幅方向位置制御の不安定化の要因となるハンチングの発生を抑制するために、デフレクタロールでの帯状金属板の巻付き角の減少に応じて、位置調節器の制御ゲインを低下させるようにしたのである。
【０００６】
ところが、そのような提案技術について、本発明者等が検証を行ったところ、かかる技術では、コイル径が大きくされた状態下で、帯状金属板の幅方向への急激なズレが発生した場合に制御不足が生ずることがあり、それ故に、十分な制御効果を安定して得ることが未だ困難であることが、判明した。しかも、この従来の制御技術は、あくまでも、巻取り機にて帯状金属板を巻き取る際における帯状金属板の幅方向位置制御のみに適用されるものであるところから、そのような制御技術によって、巻戻し機にて帯状金属板を巻き戻す際における帯状金属板の幅方向位置制御を安定化させることは、到底、不可能であったのである。
【０００７】
【特許文献１】特開平７−１６４０４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ここにおいて、本発明は、上述せる如き事情を背景にして為されたものであって、その第一の解決課題とするところは、巻取り機や巻戻し機を用いた帯状金属板の巻取り時や巻戻し時に、帯状金属板の幅方向位置を、より安定的に制御することが出来る方法を提供することにある。また、本発明にあっては、そのような方法を有利に実現し得る、帯状金属板の幅方向位置制御装置を提供することを、その第二の課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
そして、本発明者等は、それらの課題の解決のために、先ず、前述せる如き従来技術において、帯状金属板の幅方向への急激なズレが生じた際に制御不足が発生する原因について、検討を行った。その結果、帯状金属板を巻取り機にて巻き取る際に、巻取り量の増加によるコイル径の増大、換言すればコイル重量の増大に伴って、巻取り機の負荷特性が変動し、それが原因で、上述の如き制御不足が生ずることを突き止めた。
【００１０】
すなわち、コイル重量の増加時には、その増加量に応じて巻取り機の応答時間が遅くなって、減衰係数が低下してしまうこととなり、そのため、単に、制御ゲインを低下させただけでは、帯状金属板の幅方向への急激なズレが発生した場合に、帯状金属板の幅方向位置制御の迅速且つ適正な実施が困難となることが、判明したのである。また、巻戻し機にて帯状金属板を巻き戻す際にあっては、コイル重量の減少に伴って、巻戻し機の応答時間が早くなり、減衰係数が増加することとなるため、それに対応した、帯状金属板の幅方向位置制御が必要となることも、判明した。
【００１１】
そして、本発明者等は、それらの判明事実から、巻取り機や巻戻し機を用いた帯状金属板の巻取り時や巻戻し時に、帯状金属板の幅方向位置制御の安定化を図るためには、単に、コイル径の増大に伴って、制御ゲインを低下させるのではなく、コイル重量の変化に伴う前記応答時間や減衰係数の変動に基づいて、最適な制御ゲインを設定すること、つまり、巻取り時や巻戻し時における帯状金属板の幅方向位置制御系の負荷特性のうち、少なくとも、コイル重量の変化による巻取り機や巻戻し機の負荷特性（応答特性）の変動を考慮し、更には、それら巻取り機や巻戻し機の位置を調節する位置調節手段の動特性をも考慮した上で、最適な制御ゲインを設定することが、極めて有効であることを見出したのである。
【００１２】
而して、本発明は、かかる知見に基づいて完成されたものであって、その第一の態様とするところは、巻取り機を用いて帯状金属板をコイル状に巻き取る際や、巻戻し機を用いてコイルから帯状金属板を巻き戻す際に、かかる帯状金属板の幅方向位置を検出し、その検出値に基づいて、該帯状金属板の幅方向での該巻取り機や該巻戻し機の位置を位置調節手段にて調節することにより、該帯状金属板の幅方向位置を制御する方法において、前記帯状金属板の幅方向位置制御系の動特性を、該帯状金属板の巻取り量や巻戻し量の増減に伴う前記コイルの重量変動による前記巻取り機や前記巻戻し機の負荷変動と、前記位置調節手段の動特性とを、少なくとも含めた数学モデルにて表す一方、かかる数学モデルに基づいて補償器を設計し、そして、該補償器にて前記検出値を基に生成される操作信号に基づいて、前記位置調節手段を操作することにより、前記帯状金属板の幅方向での巻取り機や巻戻し機の位置を調節するようにしたことを特徴とする帯状金属板の幅方向位置制御方法にある。
【００１３】
要するに、本態様にあっては、帯状金属板の幅方向位置制御系の動特性（負荷特性）を表す数学モデルにおいて、コイル重量の変化による巻取り機や巻戻し機の負荷特性（応答特性）の変動と、それら巻取り機や巻戻し機の位置を調節する位置調節手段の動特性とを考慮することが出来る。そして、そのような数学モデルに基づいて補償器が設計されていることによって、コイル重量の変化による巻取り機や巻戻し機の負荷特性の変動と、それら巻取り機や巻戻し機の位置を調節する位置調節手段の動特性とを考慮した上で、最適な制御ゲインを設定することが可能となる。
【００１４】
それ故、かかる本態様によれば、巻取り時や巻戻し時における帯状金属板の幅方向位置制御系の負荷特性の変動に拘わらず、帯状金属板の幅方向での巻取り機や巻戻し機の位置を適正に且つ高精度に調節し得る位置調節手段の操作信号を、補償器にて生成することが可能となるといった優れた特徴が発揮されるのである。
【００１５】
また、この本発明に従う帯状金属板の幅方向位置制御方法の第二の態様では、前記補償器が、Ｈ無限大制御理論を用いて設計されることとなる。
【００１６】
そしてまた、本発明にあっては、前述せる如き第二の課題の解決のために、その第三の態様とするところは、巻取り機にてコイル状に巻き取られる帯状金属板の幅方向位置や、巻戻し機にてコイルから巻き戻される帯状金属板の幅方向位置を検出する検出手段と、該検出手段にて検出される検出値に基づいて、該巻取り機や該巻戻し機の位置を該帯状金属板の幅方向において調節する位置調節手段とを有し、該帯状金属板の巻取り時や巻戻し時に、該位置調節手段にて、該帯状金属板の幅方向での該巻取り機や該巻戻し機の位置を調節することにより、該帯状金属板の幅方向位置を制御する装置において、前記位置調節手段を操作する操作信号を、前記検出手段にて検出される前記検出値を基に生成する補償器を更に有し、且つかかる補償器が、前記帯状金属板の幅方向位置制御系の動特性を、該帯状金属板の巻取り量や巻戻し量の増減に伴う前記コイルの重量変動による前記巻取り機や前記巻戻し機の負荷変動と、前記位置調節手段の動特性とを、少なくとも含んで表した数学モデルに基づいて設計されていることを特徴とする帯状金属板の幅方向位置制御装置にある。
【発明の効果】
【００１７】
而して、本発明に従う帯状金属板の幅方向位置制御方法における第一の態様においては、前述せる如き優れた特徴が発揮されることによって、巻取り機や巻戻し機を用いた帯状金属板の巻取り時や巻戻し時に、帯状金属板の幅方向位置制御系の負荷特性の変動があっても、帯状金属板の幅方向位置を、より安定的に制御することが出来、以て、例えば、帯状金属板の幅方向への急激なズレが発生した場合にあっても、十分な制御効果を安定して得ることが出来る。
【００１８】
そして、その結果として、かくの如き本発明手法によれば、例えば、帯状金属板に対する各種の加工や処理を施すラインにおいて、所望の製品を得る場合に、帯状金属板が、巻取り機にてコイル状に巻き取られ、或いはコイルから巻き戻されるに際して、帯状金属板に対する疵の発生や加工乃至は処理速度の低下等が、より効果的に防止され得、それにより、良好な品質を有する製品が、十分な生産効率をもって、極めて有利に得られることとなるのである。
【００１９】
また、本発明に従う帯状金属板の幅方向位置制御方法における第二の態様では、制御対象の特性変動を予め設計時に反映させて補償器を設計することが出来るＨ無限大制御理論を用いて、補償器が設計されているため、帯状金属板の幅方向位置制御系における負荷特性の変動による影響が、帯状金属板の幅方向位置制御において、より効果的に排除されて、かかる制御の安定性の向上が、更に一層有利に図られ得る。
【００２０】
そして、帯状金属板の幅方向位置制御装置に係る本発明の第三の態様においては、前記せる本発明に従う帯状金属板の幅方向位置制御方法の実施に必要とされる検出手段と位置調節手段と補償器とを有して構成されているため、かかる本発明手法が、有利に且つ確実に実施され得る。従って、帯状金属板の幅方向位置制御系における負荷特性の変動に拘わらず、帯状金属板の幅方向位置制御が、より安定的に実施され得るのである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明を更に具体的に明らかにするために、本発明に係る帯状金属板の幅方向位置制御方法と幅方向位置制御装置の構成について、図面を参照しつつ、詳細に説明する。
【００２２】
先ず、図１には、本発明の一実施形態としての幅方向位置制御装置を備えた帯状金属板の巻取りシステムが、概略的に示されている。かかる図１において、１０は、長尺な帯状金属板であり、この帯状金属板１０が、巻取りシステム１１において、デフレクタロール１２にて所定のテンションが掛けられた状態で、巻取り機１４側に向かって、図１中、矢印：ア方向に走行せしめられて、かかる巻取り機１４のリール等にて巻き取られることにより、コイル１５が形成されるようになっている。そして、このような巻取りシステム１１においては、巻取り機１４にて巻き取られる際の帯状金属板１０の幅方向位置が、幅方向位置制御装置１６にて、予め設定された目標位置となるように制御されるようになっているのである。
【００２３】
より詳細には、本実施形態の制御装置１６は、巻取り機１４側に向かって走行せしめられる帯状金属板１０の幅方向位置を検出する検出手段としての検出器１８と、巻取り機１４の全体若しくはリール等の一部の部位を帯状金属板１０の幅方向に変位させる位置調節手段としての位置調節器２０と、補償器２２とを含んで構成されている。
【００２４】
そして、この制御装置１６を構成する検出器１８は、帯状金属板１０の長手方向におけるデフレクタロール１２を間に挟んだ巻取り機１４側とは反対側、換言すれば、帯状金属板１０の走行方向におけるデフレクタロール１２よりも後方側に設置されている。これによって、ここでは、帯状金属板１０の幅方向位置が、帯状金属板１０が巻取り機１４に巻き取られる手前で検出されるようになっている。なお、この検出器１６は、例えば、帯状金属板１０の幅方向一方側のエッジの位置を検出可能な公知の構造を有しており、かかる帯状金属板のエッジ位置を検出することによって、帯状金属板１０全体の幅方向位置が検出されるようになっている。
【００２５】
さらに、かかる検出器１８と共に制御装置１６を構成する位置調節器２０は、図１に明示されてはいないものの、巻取り機１４に連結された油圧シリンダと、この油圧シリンダへの圧油の流量を調節するサーボ弁とを有し、かかるサーボ弁により流量調節された油圧シリンダ内への圧油流量に基づいて、油圧シリンダが、帯状金属板１０の幅方向に、所望の量だけ作動せしめられるようになっている。そして、そのような油圧シリンダの作動量に応じた量において、油圧シリンダが連結する巻取り器１４を、帯状金属板１０の幅方向に変位せしめ得るようになっているのである。なお、この位置調節器２０の構造も、何等これに限定されるものではなく、公知の構造が、適宜に採用され得る。
【００２６】
一方、補償器２２は、検出器１８にて検出される帯状金属板１０の幅方向位置が、逐次、入力されるようになっている。また、かかる補償器２２にあっては、位置調節器２０を操作する操作信号、具体的には、巻取り機１４が、帯状金属板１０を予め設定された幅方向の目標位置で巻き取る位置に、位置せしめられるように、油圧シリンダを作動せしめる操作信号を生成して、位置調節器２０に出力し得るように構成されている。
【００２７】
そして、本実施形態では、特に、かくの如き補償器２２が、巻取りシステム１１における帯状金属板１０の幅方向位置制御系の動特性を、巻取り機１４にて巻き取られる帯状金属板１０の巻取り量の増加に伴うコイル１５の重量変動による巻取り機１４の負荷変動と、位置調節器２０の動特性とを、少なくとも含んで表した数学モデルに基づいて設計されている。なお、ここでは、かかる数学モデルとして、下記（式１）及び（式２）に示す状態方程式を採用した。
【００２８】
【数１】
2006055906.tif 000003
【数２】
2006055906.tif 000004
【００２９】
すなわち、このような数学モデルでは、巻取り機１４にて帯状金属板１０を巻き取る際に、制御装置１６の位置調節器２０にて、帯状金属板１０の幅方向に変位せしめられる巻取り機１４の応答特性、つまりコイル１５を含めた巻取り機１４の動特性と位置調節器２０の動特性とが、コイル１５を含めた巻取り機１４を二次遅れ振動系として近似したときの振動係数：ξと固有振動数：ωn とにて表され、また、位置調節器２０におけるサーボ弁の流量ゲイン：ｋs と位置調節器２０における油圧シリンダの断面積：Ａc とを用いて、位置調節器２０の油圧シリンダ単体での動特性が表されている。そして、それにより、かかる数学モデルにおいて、巻取り機１４にて巻き取られる帯状金属板１０の巻取り量の増加に伴うコイル１５の重量変動による巻取り機１４の負荷変動と、位置調節器２０の動特性とが、考慮されているのである。
【００３０】
なお、ここで採用される数学モデルは、上記（式１）及び（式２）に、何等限定されるものではない。即ち、巻取りシステム１１における帯状金属板１０の幅方向位置制御系の動特性は、例示の微分方程式法を用いて表示されるだけでなく、例えば、伝達関数法等の従来より公知の別の動特性表示方法に従って構成される他の数学モデルによっても、適宜に表され得るのである。
【００３１】
また、そのような数学モデルに基づく補償器２２の具体的な設計方法も、特に限定されるものではなく、公知のＰＩ制御のような古典制御理論や現代制御理論等の各種の制御系設計方法を用いて設計することが出来るが、本実施形態においては、それらの設計方法の中でも、特に、「ＭＡＴＬＡＢによる制御系設計」（東京電機大学出版局編）に記載の“Ｈ無限大制御理論によるロバスト制御系設計”等で広く知られるロバスト制御設計のための一手法であって、制御対象の特性変動を予め設計時に反映させて補償器２２を設計することが出来るＨ無限大制御理論を用いて、補償器２２が、設計されている。
【００３２】
すなわち、ここでは、補償器２２の状態方程式が、下記（式３）及び（式４）のように表される。
【００３３】
【数３】
2006055906.tif 000005
【数４】
2006055906.tif 000006
【００３４】
かくして、本実施形態においては、巻取り機１４にて巻き取られる帯状金属板１０の巻取り量の増加に伴うコイル１５の重量変動による巻取り機１４の負荷変動、と、位置調節器２０の動特性とを考慮した上で、つまり、コイル１５の重量変動による巻取り機１４の応答時間の遅れと減衰係数の低下に基づいて、最適な制御ゲインが設定され得るようになっている。そして、それによって、巻取り時における帯状金属板１０の幅方向位置制御系の負荷特性の変動に拘わらず、巻取り機１４にて巻き取られる帯状金属板１０の幅方向位置が目標位置となるように、帯状金属板１０の幅方向での巻取り機１４の位置を適正に且つ高精度に調節し得る位置調節器２０の操作信号を、補償器２２にて、確実に生成することが可能となっている。
【００３５】
従って、このような本実施形態によれば、巻取り機１４を用いた帯状金属板１０の巻取り時に、帯状金属板１０の幅方向位置制御系の負荷特性の変動があっても、帯状金属板１０の幅方向位置を、より安定的に制御することが出来る。そして、その結果として、幅方向位置制御装置１６を備えた巻取りシステム１１において、帯状金属板１０の幅方向へのズレを、その全長に亘って、更に一層安定的に抑制することが可能となり、以て、帯状金属板１０に疵を付けたり、帯状金属板１０の巻取り速度を低下させたりすることなく、帯状金属板１０が巻回形成されたコイル１５が、良好な品質をもって且つ効率的に得られることとなるのである。
【００３６】
しかも、本実施形態では、制御対象が特性変動を含んでいる場合でも、安定した制御系を構築可能なＨ無限大制御理論を用いて、巻取り機１４の位置を調節する位置調節器２０の操作信号を生成する補償器２２が設計されているため、帯状金属板１０の幅方向位置制御において、その制御系における負荷特性の変動による影響が、より効果的に排除され得、以て、帯状金属板１０の幅方向位置制御の安定性の向上が、更に一層有利に図られ得るのである。
【００３７】
因みに、本発明に従う幅方向位置制御装置として、本実施形態に係る制御装置（１６）が備え付けられてなる巻取りシステム（１１）を用いて、帯状金属板（１０）の幅方向位置制御を行った場合のシミュレーション結果を、図２及び図３に示した。なお、図２は、帯状金属板（１０）の全長の半分を巻き取るまでの巻取り操作の前半の段階において、コイル径が小さい状態、即ちコイル重量が未だ小さい状態下での帯状金属板（１０）の幅方向へのズレ量の経時変化を示し、図３は、帯状金属板（１０）の全長の残り半分を巻き取るまでの巻取り操作の後半の段階において、コイル径が大きくなった状態、つまりコイル重量が大きくなった状態下での帯状金属板（１０）の幅方向へのズレ量の経時変化を示している。また、ここでは、帯状金属板（１０）が、３００ｍ／ｍｉｎの速度での巻取り中に、±５ｍｍの範囲で、０．５Ｈｚ周期の幅方向ズレを生じた場合を想定している。
【００３８】
それら図２及び図３から明らかなように、コイル重量が未だ小さい状態下での帯状金属板の幅方向へのズレ量の経時変化の波形と、コイル重量が大きくなった状態下での帯状金属板の幅方向へのズレ量の経時変化の波形とが略同一の形状となっていることが認められる。このことから、巻取り機を用いて帯状金属板を巻き取る際に、本発明手法に従って、本発明に係る幅方向位置制御装置を用いた帯状金属板の幅方向位置制御を行えば、コイル重量の増加に伴って、幅方向位置制御系に特性変動が発生しても、帯状金属板の幅方向ズレが安定的に抑制出来ることが、明確に認識され得るのである。
【００３９】
以上、本発明の具体的な構成について詳述してきたが、これはあくまでも例示に過ぎないのであって、本発明は、上記の記載によって、何等の制約をも受けるものではない。
【００４０】
例えば、前記実施形態では、帯状金属板１０の幅方向位置制御系の動特性が、コイル１５の重量の増加による巻取り機１４の負荷変動と、位置調節手段としての位置調節器２０の動特性とを含めた数学モデルにて表されているが、それらに加えて、検出手段としての検出器１８を含めた数学モデルにて、帯状金属板１０の幅方向位置制御系の動特性を表し、そして、そのような数学モデルに基づいて、補償器２２を設計することも可能である。
【００４１】
また、前記実施形態では、上記の如き数学モデルに基づいて構成される補償器２２が、Ｈ無限大制御理論を用いて設計されているため、巻取り機１４にて帯状金属板１０を巻き取る際に、帯状金属板１０の幅方向位置制御系の負荷特性の変動があっても、巻取り機１４にて巻き取られる帯状金属板１０の幅方向位置が目標位置となるように、帯状金属板１０の幅方向での巻取り機１４の位置を適正に且つ高精度に調節し得る位置調節器２０の操作信号が、コイル１５の重量変化を逐次検出することなく、補償器２２により確実に生成され得るようになっているが、コイル１５の重量を直接に或いは間接的に逐次検出する、公知の構造を備えたコイル重量検出手段を、制御装置１６に設けるようにしても良い。
【００４２】
すなわち、例えば、Ｈ無限大制御理論とは別の制御理論を用いて補償器２２を設計した場合には、コイル重量検出手段にて検出されるコイル重量の検出値を補償器２２に逐次入力せしめ、このコイル重量の検出値と、検出器１８にて検出される帯状金属板１０の幅方向位置の検出値とに基づいて、位置調節器２０の操作信号を、補償器２２で生成するように為すことも可能なのである。
【００４３】
勿論、Ｈ無限大制御理論を用いて補償器２２を設計した場合にあっても、かかるコイル重量検出手段を制御装置１６に設けて、位置調節器２０の操作信号を、コイル重量の検出値と帯状金属板１０の幅方向位置検出値とを基に生成するようにしても、何等差し支えない。
【００４４】
加えて、前記実施形態では、本発明を、巻取り機にて帯状金属板を巻き取るようにした巻取りシステムに備え付けられる帯状金属板の幅方向位置制御装置とそれを用いた帯状金属板の幅方向位置制御方法とに適用したものの具体例を示したが、本発明は、帯状金属板が巻回形成されてなるコイルから帯状金属板を巻戻し機にて巻き戻すようにした巻戻しシステムに備え付けられる帯状金属板の幅方向位置制御装置とそれを用いた帯状金属板の幅方向位置制御方法とに対しても、有利に適用され得ることは、勿論である。
【００４５】
また、それら本発明装置や本発明手法が適用される巻取りシステムや巻戻しシステムは、圧延加工や塗装処理、熱処理、表面処理等の従来より公知の量産ライン等に組み付けられて構成されるものであっても良く、或いは独立したシステムとして構成されるものであっても良い。
【００４６】
その他、一々列挙はしないが、本発明は、当業者の知識に基づいて種々なる変更、修正、改良等を加えた態様において実施され得るものであり、また、そのような実施態様が、本発明の趣旨を逸脱しない限り、何れも、本発明の範囲内に含まれるものであることは、言うまでもないところである。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の一実施形態としての幅方向位置制御装置を備えた帯状金属板の巻取りシステムを示す概略説明図である。
【図２】図１に示された幅方向位置制御装置を用いた帯状金属板の幅方向位置制御のシミュレーション結果を示すグラフであって、コイル重量が未だ小さいときの帯状金属板の幅方向へのズレの経時変化を示している。
【図３】図１に示された幅方向位置制御装置を用いた帯状金属板の幅方向位置制御のシミュレーション結果を示すグラフであって、コイル重量が大きくなったときの帯状金属板の幅方向へのズレの経時変化を示している。
【符号の説明】
【００４８】
１０  帯状金属板                      １１  巻取りシステム
１２  デフレクタロール                １４  巻取り機
１６  幅方向位置制御装置              １８  検出器
２０  位置調節器                      ２２  補償器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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