(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱間圧延ラインの圧延機の圧延対象である複数の被圧延材のうち今回圧延される当材と前記当材に先行して圧延される複数の先行材とについて、前記圧延機の入側における入側キャンバー量を測定する入側キャンバー量測定部と、
前記圧延機の出側における前記複数の先行材の出側キャンバー量を測定する出側キャンバー量測定部と、
前記複数の先行材の入側キャンバー量および出側キャンバー量の各実測値を、少なくとも、被圧延材を切り出す鋳造ストランドを特定するストランド特定情報と、被圧延材を加熱する加熱炉の内部で隣り合う被圧延材同士の幅方向の間隔である炉内材間距離とに対応付けて蓄積する記憶部と、
少なくとも前記ストランド特定情報と前記炉内材間距離とをもとに、前記複数の先行材の中から、前記当材と類似した幅方向温度偏差を有する先行材である類似先行材を選択し、前記記憶部に蓄積された前記類似先行材の入側キャンバー量および出側キャンバー量の各実測値と、前記類似先行材の圧延時の圧下レベリング量の実績値とをもとに、前記類似先行材の圧延時の圧下レベリング量が前記類似先行材の圧延前後のキャンバー量変化に影響する度合いを示すキャンバー影響係数を算出し、前記キャンバー影響係数と前記当材の入側キャンバー量の実測値とをもとに、前記圧延機の出側における前記当材の出側キャンバー量の予測値を出側キャンバー量の目標値に仮定した場合の圧下レベリング量の設定値を算出する演算処理部と、
前記圧下レベリング量の設定値をもとに、前記当材の圧延時の圧下レベリング量を制御する制御部と、
を備えたことを特徴とする圧下レベリング制御装置。
【請求項２】
前記演算処理部は、前記類似先行材の入側キャンバー量および出側キャンバー量の各実測値と、前記類似先行材の圧延時の圧下レベリング量の実績値とを用い、下式（１）に基づいて、前記キャンバー影響係数を算出し、前記キャンバー影響係数と前記当材の入側キャンバー量の実測値とを用い、下式（２）に基づいて、前記当材に対応する前記圧下レベリング量の設定値を算出することを特徴とする請求項１に記載の圧下レベリング制御装置。
【数１】
0006493315.tif 000007
ただし、Ｉｎｆは前記キャンバー影響係数であり、ＣａｍＡinは前記類似先行材の入側キャンバー量の実測値であり、ＣａｍＡoutは前記類似先行材の出側キャンバー量の実測値であり、ＣａｍＢinは前記当材の入側キャンバー量の実測値であり、Ｌｖａは前記類似先行材の圧延時の圧下レベリング量の実績値であり、Ｌｖｂは前記当材に対応する前記圧下レベリング量の設定値である。
【請求項３】
前記制御部は、前記圧下レベリング量の設定値と前記圧延機の圧下レベリング量の上限値および下限値とを比較し、前記圧下レベリング量の設定値が前記圧下レベリング量の上限値と下限値との範囲内である場合、前記当材の圧延時の圧下レベリング量を前記圧下レベリング量の設定値に制御し、前記圧下レベリング量の設定値が前記圧下レベリング量の上限値を上回る場合、前記当材の圧延時の圧下レベリング量を前記圧下レベリング量の上限値に制御し、前記圧下レベリング量の設定値が前記圧下レベリング量の下限値を下回る場合、前記当材の圧延時の圧下レベリング量を前記圧下レベリング量の下限値に制御することを特徴とする請求項１または２に記載の圧下レベリング制御装置。
【請求項４】
前記記憶部は、前記熱間圧延ラインに複数の前記加熱炉が設置されている場合、前記複数の先行材の入側キャンバー量および出側キャンバー量の各実測値を、複数の前記加熱炉の各々を特定する加熱炉特定情報と、前記ストランド特定情報と、前記炉内材間距離とに対応付けて蓄積し、
前記演算処理部は、前記加熱炉特定情報と前記ストランド特定情報と前記炉内材間距離とをもとに、前記複数の先行材の中から前記類似先行材を選択することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の圧下レベリング制御装置。
【請求項５】
熱間圧延ラインの圧延機の圧延対象である複数の被圧延材のうち今回圧延される当材に先行して圧延された複数の先行材について、前記圧延機の入側における入側キャンバー量および出側における出側キャンバー量の各実測値を、少なくとも、被圧延材を切り出す鋳造ストランドを特定するストランド特定情報と、被圧延材を加熱する加熱炉の内部で隣り合う被圧延材同士の幅方向の間隔である炉内材間距離とに対応付けて記憶部に蓄積するデータ蓄積ステップと、
前記圧延機の入側における前記当材の入側キャンバー量を測定する入側キャンバー量測定ステップと、
少なくとも前記ストランド特定情報と前記炉内材間距離とをもとに、前記複数の先行材の中から、前記当材と類似した幅方向温度偏差を有する先行材である類似先行材を選択し、前記記憶部に蓄積された前記類似先行材の入側キャンバー量および出側キャンバー量の各実測値と、前記類似先行材の圧延時の圧下レベリング量の実績値とをもとに、前記類似先行材の圧延時の圧下レベリング量が前記類似先行材の圧延前後のキャンバー量変化に影響する度合いを示すキャンバー影響係数を算出し、前記キャンバー影響係数と前記当材の入側キャンバー量の実測値とをもとに、前記圧延機の出側における前記当材の出側キャンバー量の予測値を出側キャンバー量の目標値に仮定した場合の圧下レベリング量の設定値を算出する演算処理ステップと、
前記圧下レベリング量の設定値をもとに、前記当材の圧延時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圧下レベリング制御方法。
【請求項６】
前記演算処理ステップは、前記類似先行材の入側キャンバー量および出側キャンバー量の各実測値と、前記類似先行材の圧延時の圧下レベリング量の実績値とを用い、下式（３）に基づいて、前記キャンバー影響係数を算出し、前記キャンバー影響係数と前記当材の入側キャンバー量の実測値とを用い、下式（４）に基づいて、前記当材に対応する前記圧下レベリング量の設定値を算出することを特徴とする請求項５に記載の圧下レベリング制御方法。
【数２】
0006493315.tif 000008
ただし、Ｉｎｆは前記キャンバー影響係数であり、ＣａｍＡinは前記類似先行材の入側キャンバー量の実測値であり、ＣａｍＡoutは前記類似先行材の出側キャンバー量の実測値であり、ＣａｍＢinは前記当材の入側キャンバー量の実測値であり、Ｌｖａは前記類似先行材の圧延時の圧下レベリング量の実績値であり、Ｌｖｂは前記当材に対応する前記圧下レベリング量の設定値である。
【請求項７】
前記制御ステップは、前記圧下レベリング量の設定値と前記圧延機の圧下レベリング量の上限値および下限値とを比較し、前記圧下レベリング量の設定値が前記圧下レベリング量の上限値と下限値との範囲内である場合、前記当材の圧延時の圧下レベリング量を前記圧下レベリング量の設定値に制御し、前記圧下レベリング量の設定値が前記圧下レベリング量の上限値を上回る場合、前記当材の圧延時の圧下レベリング量を前記圧下レベリング量の上限値に制御し、前記圧下レベリング量の設定値が前記圧下レベリング量の下限値を下回る場合、前記当材の圧延時の圧下レベリング量を前記圧下レベリング量の下限値に制御することを特徴とする請求項５または６に記載の圧下レベリング制御方法。
【請求項８】
前記データ蓄積ステップは、前記熱間圧延ラインに複数の前記加熱炉が設置されている場合、前記複数の先行材の入側キャンバー量および出側キャンバー量の各実測値を、複数の前記加熱炉の各々を特定する加熱炉特定情報と、前記ストランド特定情報と、前記炉内材間距離とに対応付けて前記記憶部に蓄積し、
前記演算処理ステップは、前記加熱炉特定情報と前記ストランド特定情報と前記炉内材間距離とをもとに、前記複数の先行材の中から前記類似先行材を選択することを特徴とする請求項５〜７のいずれか一つに記載の圧下レベリング制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧延機の圧下レベリング量を制御する圧下レベリング制御装置および圧下レベリング制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、スラブ等の被圧延材に対して粗圧延等の圧延工程が行われる熱間圧延ラインでは、被圧延材にキャンバーが発生することが知られている。キャンバーは、被圧延材の長手方向に対する幅方向への曲がり（水平方向の曲がり）の現象である。
【０００３】
例えば、被圧延材の圧延工程においては、被圧延材の幅方向温度偏差や圧延ロールのロール開度の幅方向不均等など、種々の原因によって被圧延材のキャンバーが発生する。特に、粗圧延工程における被圧延材のキャンバー発生の原因は、主に、被圧延材の幅方向温度偏差と粗圧延装置の圧下レベリング量の設定不足である。
【０００４】
被圧延材に幅方向温度偏差が生じている場合、被圧延材の幅方向の高温側では、低温側と比較して変形抵抗が小さい。このため、粗圧延中の被圧延材に幅方向の圧延荷重分布が生じ、被圧延材の幅方向において、高温側の圧延ロールのロールギャップが低温側に比して小さくなる。これに起因して、被圧延材の幅方向の高温側では圧下量が低温側に比して大きくなり、この結果、被圧延材の幅方向の高温側が低温側に比して伸ばされるため、高温側から低温側へ曲がるキャンバーが被圧延材に発生する。
【０００５】
粗圧延装置の圧下レベリング量が設定不足の状態にある場合、粗圧延中の被圧延材に幅方向での過度な圧下量の差による圧延荷重分布が生じる。この結果、圧下量が大きい側から小さい側へ曲がるキャンバーが被圧延材に発生する。なお、圧下レベリング量は、粗圧延装置等の圧延機を構成する圧延ロールのロール軸方向両端部での圧下量（圧下レベル）の差である。
【０００６】
熱間圧延ラインにおいて、被圧延材のキャンバー量（被圧延材の長手方向に対する幅方向への曲がり量）が許容範囲に比して過度に大きい場合は、被圧延材とサイドガイド等の設備との意図しない接触によって被圧延材の搬送（通板）が阻害される通板トラブルが発生する。この通板トラブルは、圧延ロールやサイドガイド等の熱間圧延ラインにおける設備の損傷につながる。さらには、被圧延材の尾端部が圧延機から抜ける（尻抜けする）際、被圧延材とサイドガイドとの衝突によって被圧延材のエッジ部（幅方向端部）が折れ込んだ状態で、被圧延材が圧延される、いわゆる「絞り込み」と呼ばれる圧延トラブルが発生する。
【０００７】
なお、上述したような被圧延材のキャンバーの発生を抑制するための従来技術として、例えば、特許文献１には、圧延開始前に予め、被圧延材の幅方向両端部の温度差を測定し、この測定した温度差に対応して圧延機の圧下レベリング量（圧延ロールの幅方向両端部間におけるロール開度差）の設定を行う熱間粗圧延方法が提案されている。特許文献２には、可逆式の圧延機を挟んで一方の側に配設したキャンバー計によって、被圧延材のキャンバーを検出し、このキャンバーの検出結果に基づいて、次パスにおける被圧延材のキャンバーの曲がり状況を予測し、次パスにおいて圧延を行う際に、予測したキャンバーの曲がり状況に基づいて圧下レベリングの制御を行うキャンバー制御方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開昭６０−１３３９０４号公報
【特許文献２】特許第３５８４６６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
一般に、被圧延材を圧延する粗圧延装置等の圧延機では、被圧延材の幅方向温度偏差によるキャンバーの発生を抑制するために、圧延開始前の被圧延材に生じている幅方向温度偏差に対応して圧下レベリング量が操作される。このような被圧延材の幅方向温度偏差に応じた圧下レベリング量の操作（すなわち圧下レベリング操作）を行うために、従来、圧延機入側において被圧延材の表面温度を測定することが必要とされている。
【００１０】
しかしながら、熱間圧延ラインにおいて、被圧延材は、圧延機よりも上流側に設置された加熱炉によって予め加熱されており、それ故、被圧延材の表面には酸化スケール層が存在する。この酸化スケール層は、被圧延材の表面温度の高精度な測定を阻害する。たとえ圧延機よりも上流側において、高圧水を利用したデスケーリングを被圧延材に対して行ったとしても、デスケーリング直後の被圧延材は復熱過程にあるため、この被圧延材の表面温度は安定しない。さらに、復熱後の被圧延材の表面には、酸化スケール層が再度生成し始める。故に、圧延機入側での被圧延材の表面温度を精度よく且つ安定して測定することは困難である。このような被圧延材の表面温度の測定結果に基づいて被圧延材の幅方向温度偏差に応じた圧下レベリング操作を行っても、被圧延材の幅方向温度偏差によるキャンバーを正確に修正することは困難である。
【００１１】
さらに、被圧延材の幅方向温度偏差によるキャンバーの発生要因には、被圧延材の幅方向における変形抵抗の偏差（以下、「被圧延材の幅方向変形抵抗偏差」という）も含まれる。被圧延材の変形抵抗は、この被圧延材の表面温度のみならず内部温度によっても変化する。このため、被圧延材の表面温度を測定し、その幅方向偏差に対応して圧下レベリング操作を行っても、被圧延材の幅方向変形抵抗偏差によるキャンバーを正確に修正することは困難である。
【００１２】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、被圧延材の幅方向温度偏差を測定せずとも被圧延材の圧延機出側でのキャンバー発生を確実に抑制することができる圧下レベリング制御装置および圧下レベリング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】
【００１３】
本発明者らは、圧延機によって圧延された被圧延材のキャンバー発生（すなわち、被圧延材の圧延機出側でのキャンバー発生）を抑制することについて鋭意検討した。その結果、「被圧延材の幅方向温度偏差によるキャンバーの発生傾向は、被圧延材を得るべく鋳造機によって鋳造されたストランド（以下、「鋳造ストランド」という）と、熱間圧延ラインにおいて被圧延材を加熱した加熱炉と、この加熱炉内で隣り合う被圧延材同士の幅方向の間隔（以下、「炉内材間距離」という）とによって分類できる」という知見が得られた。本発明者らは、上記の知見に基づいて、「鋳造ストランドと加熱炉と炉内材間距離とが同じと見做せる被圧延材同士では幅方向温度偏差が類似しており、これから圧延する被圧延材（当材）と幅方向温度偏差が類似した圧延済みの被圧延材（先行材）の圧下レベリング量およびキャンバー量の各実績を考慮して当材の圧延時における圧下レベリング量を操作することにより、当材の圧延機出側でのキャンバー発生を抑制できる」ことを見出し、本発明に至った。
【００１４】
すなわち、上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る圧下レベリング制御装置は、熱間圧延ラインの圧延機の圧延対象である複数の被圧延材のうち今回圧延される当材と前記当材に先行して圧延される複数の先行材とについて、前記圧延機の入側における入側キャンバー量を測定する入側キャンバー量測定部と、前記圧延機の出側における前記複数の先行材の出側キャンバー量を測定する出側キャンバー量測定部と、前記複数の先行材の入側キャンバー量および出側キャンバー量の各実測値を、少なくとも、被圧延材を切り出す鋳造ストランドを特定するストランド特定情報と、被圧延材を加熱する加熱炉の内部で隣り合う被圧延材同士の幅方向の間隔である炉内材間距離とに対応付けて蓄積する記憶部と、少なくとも前記ストランド特定情報と前記炉内材間距離とをもとに、前記複数の先行材の中から、前記当材と類似した幅方向温度偏差を有する先行材である類似先行材を選択し、前記記憶部に蓄積された前記類似先行材の入側キャンバー量および出側キャンバー量の各実測値と、前記類似先行材の圧延時の圧下レベリング量の実績値とをもとに、前記類似先行材の圧延時の圧下レベリング量が前記類似先行材の圧延前後のキャンバー量変化に影響する度合いを示すキャンバー影響係数を算出し、前記キャンバー影響係数と前記当材の入側キャンバー量の実測値とをもとに、前記圧延機の出側における前記当材の出側キャンバー量の予測値を出側キャンバー量の目標値に仮定した場合の圧下レベリング量の設定値を算出する演算処理部と、前記圧下レベリング量の設定値をもとに、前記当材の圧延時の圧下レベリング量を制御する制御部と、を備えたことを特徴とする。
【００１５】
また、本発明に係る圧下レベリング制御装置は、上記の発明において、前記演算処理部は、前記類似先行材の入側キャンバー量および出側キャンバー量の各実測値と、前記類似先行材の圧延時の圧下レベリング量の実績値とを用い、下式（１）に基づいて、前記キャンバー影響係数を算出し、前記キャンバー影響係数と前記当材の入側キャンバー量の実測値とを用い、下式（２）に基づいて、前記当材に対応する前記圧下レベリング量の設定値を算出することを特徴とする。
【００１６】
【数１】
0006493315.tif 000002
ただし、Ｉｎｆは前記キャンバー影響係数であり、ＣａｍＡinは前記類似先行材の入側キャンバー量の実測値であり、ＣａｍＡoutは前記類似先行材の出側キャンバー量の実測値であり、ＣａｍＢinは前記当材の入側キャンバー量の実測値であり、Ｌｖａは前記類似先行材の圧延時の圧下レベリング量の実績値であり、Ｌｖｂは前記当材に対応する前記圧下レベリング量の設定値である。
【００１７】
また、本発明に係る圧下レベリング制御装置は、上記の発明において、前記制御部は、前記圧下レベリング量の設定値と前記圧延機の圧下レベリング量の上限値および下限値とを比較し、前記圧下レベリング量の設定値が前記圧下レベリング量の上限値と下限値との範囲内である場合、前記当材の圧延時の圧下レベリング量を前記圧下レベリング量の設定値に制御し、前記圧下レベリング量の設定値が前記圧下レベリング量の上限値を上回る場合、前記当材の圧延時の圧下レベリング量を前記圧下レベリング量の上限値に制御し、前記圧下レベリング量の設定値が前記圧下レベリング量の下限値を下回る場合、前記当材の圧延時の圧下レベリング量を前記圧下レベリング量の下限値に制御することを特徴とする。
【００１８】
また、本発明に係る圧下レベリング制御装置は、上記の発明において、前記記憶部は、前記熱間圧延ラインに複数の前記加熱炉が設置されている場合、前記複数の先行材の入側キャンバー量および出側キャンバー量の各実測値を、複数の前記加熱炉の各々を特定する加熱炉特定情報と、前記ストランド特定情報と、前記炉内材間距離とに対応付けて蓄積し、前記演算処理部は、前記加熱炉特定情報と前記ストランド特定情報と前記炉内材間距離とをもとに、前記複数の先行材の中から前記類似先行材を選択することを特徴とする。
【００１９】
また、本発明に係る圧下レベリング制御方法は、熱間圧延ラインの圧延機の圧延対象である複数の被圧延材のうち今回圧延される当材に先行して圧延された複数の先行材について、前記圧延機の入側における入側キャンバー量および出側における出側キャンバー量の各実測値を、少なくとも、被圧延材を切り出す鋳造ストランドを特定するストランド特定情報と、被圧延材を加熱する加熱炉の内部で隣り合う被圧延材同士の幅方向の間隔である炉内材間距離とに対応付けて記憶部に蓄積するデータ蓄積ステップと、前記圧延機の入側における前記当材の入側キャンバー量を測定する入側キャンバー量測定ステップと、少なくとも前記ストランド特定情報と前記炉内材間距離とをもとに、前記複数の先行材の中から、前記当材と類似した幅方向温度偏差を有する先行材である類似先行材を選択し、前記記憶部に蓄積された前記類似先行材の入側キャンバー量および出側キャンバー量の各実測値と、前記類似先行材の圧延時の圧下レベリング量の実績値とをもとに、前記類似先行材の圧延時の圧下レベリング量が前記類似先行材の圧延前後のキャンバー量変化に影響する度合いを示すキャンバー影響係数を算出し、前記キャンバー影響係数と前記当材の入側キャンバー量の実測値とをもとに、前記圧延機の出側における前記当材の出側キャンバー量の予測値を出側キャンバー量の目標値に仮定した場合の圧下レベリング量の設定値を算出する演算処理ステップと、前記圧下レベリング量の設定値をもとに、前記当材の圧延時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。
【００２０】
また、本発明に係る圧下レベリング制御方法は、上記の発明において、  前記演算処理ステップは、前記類似先行材の入側キャンバー量および出側キャンバー量の各実測値と、前記類似先行材の圧延時の圧下レベリング量の実績値とを用い、下式（３）に基づいて、前記キャンバー影響係数を算出し、前記キャンバー影響係数と前記当材の入側キャンバー量の実測値とを用い、下式（４）に基づいて、前記当材に対応する前記圧下レベリング量の設定値を算出することを特徴とする。
【００２１】
【数２】
0006493315.tif 000003
ただし、Ｉｎｆは前記キャンバー影響係数であり、ＣａｍＡinは前記類似先行材の入側キャンバー量の実測値であり、ＣａｍＡoutは前記類似先行材の出側キャンバー量の実測値であり、ＣａｍＢinは前記当材の入側キャンバー量の実測値であり、Ｌｖａは前記類似先行材の圧延時の圧下レベリング量の実績値であり、Ｌｖｂは前記当材に対応する前記圧下レベリング量の設定値である。
【００２２】
また、本発明に係る圧下レベリング制御方法は、上記の発明において、前記制御ステップは、前記圧下レベリング量の設定値と前記圧延機の圧下レベリング量の上限値および下限値とを比較し、前記圧下レベリング量の設定値が前記圧下レベリング量の上限値と下限値との範囲内である場合、前記当材の圧延時の圧下レベリング量を前記圧下レベリング量の設定値に制御し、前記圧下レベリング量の設定値が前記圧下レベリング量の上限値を上回る場合、前記当材の圧延時の圧下レベリング量を前記圧下レベリング量の上限値に制御し、前記圧下レベリング量の設定値が前記圧下レベリング量の下限値を下回る場合、前記当材の圧延時の圧下レベリング量を前記圧下レベリング量の下限値に制御することを特徴とする。
【００２３】
また、本発明に係る圧下レベリング制御方法は、上記の発明において、前記データ蓄積ステップは、前記熱間圧延ラインに複数の前記加熱炉が設置されている場合、前記複数の先行材の入側キャンバー量および出側キャンバー量の各実測値を、複数の前記加熱炉の各々を特定する加熱炉特定情報と、前記ストランド特定情報と、前記炉内材間距離とに対応付けて前記記憶部に蓄積し、前記演算処理ステップは、前記加熱炉特定情報と前記ストランド特定情報と前記炉内材間距離とをもとに、前記複数の先行材の中から前記類似先行材を選択することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、被圧延材の幅方向温度偏差を測定せずとも被圧延材の圧延機出側でのキャンバー発生を確実に抑制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】
【００２５】
【図１】図１は、本発明の実施の形態に係る圧下レベリング制御装置の一構成例を示す図である。
【図２】図２は、圧延機の圧下レベリング量を説明する図である。
【図３】図３は、本発明の実施の形態における被圧延材のキャンバー量を説明する図である。
【図４】図４は、加熱炉に関する被圧延材同士の幅方向温度偏差の類似性を説明する図である。
【図５】図５は、本発明の実施の形態に係る圧下レベリング制御方法の一例を示すフローチャートである。
【図６】図６は、本発明の実施の形態における複数の先行材の中から当材に類似する類似先行材を選択する処理の一具体例を説明する図である。
【図７】図７は、本発明の実施の形態における当材の圧延時における圧下レベリング量の制御を説明する図である。
【図８】図８は、実施例１における本発明例１の調査結果を示す図である。
【図９】図９は、実施例１における比較例１の調査結果を示す図である。
【図１０】図１０は、実施例２における本発明例２の調査結果を示す図である。
【図１１】図１１は、実施例２における比較例２の調査結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下に、添付図面を参照して、本発明に係る圧下レベリング制御装置および圧下レベリング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、本実施の形態では、本発明を適用する圧延機の一例として、熱間圧延ラインにおける粗圧延装置の圧延機を例示するが、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、図面は模式的なものであり、各要素の寸法の関係、各要素の比率等は、現実のものとは異なる場合があることに留意する必要がある。図面の相互間においても、互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。また、各図面において、同一構成部分には同一符号が付されている。
【００２７】
（圧下レベリング制御装置）
まず、本発明の実施の形態に係る圧下レベリング制御装置の構成について説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る圧下レベリング制御装置の一構成例を示す図である。本実施の形態に係る圧下レベリング制御装置１は、例えば熱間圧延ラインにおいて複数の被圧延材を順次圧延する圧延機１１の圧下レベリング量を制御するものであり、図１に示すように、入側キャンバー量測定部２と、出側キャンバー量測定部３と、記憶部４と、演算処理部５と、制御部６とを備える。
【００２８】
入側キャンバー量測定部２は、被圧延材の圧延機入側でのキャンバー量（以下、「入側キャンバー量」という）を測定するものである。本実施の形態において、入側キャンバー量測定部２は、撮像装置等を用いて構成され、図１に示すように、圧下レベリング制御対象である圧延機１１の入側に配置される。入側キャンバー量測定部２は、圧延機１１の圧延対象である複数の被圧延材のうち当材１９と複数の先行材１８とについて、圧延機１１の入側における入側キャンバー量を測定する。
【００２９】
具体的には、入側キャンバー量測定部２は、圧延機１１の入側に搬送された被圧延材のキャンバーの量および方向を撮像装置等によって光学的に検出し、得られた被圧延材のキャンバーの検出結果に対して所定の画像処理等を行う。これにより、入側キャンバー量測定部２は、圧延機１１の入側における被圧延材の入側キャンバー量を測定する。この際、入側キャンバー量測定部２は、圧延機１１の入側における被圧延材のキャンバーの方向を、入側キャンバー量の実測値に付される正負の符号によって区別する。入側キャンバー量測定部２は、上記のような被圧延材に対する入側キャンバー量の測定処理を複数の先行材１８の各々について順次行い、これにより、圧延機１１の入側における複数の先行材１８の各入側キャンバー量を、その圧延順（搬送順）に各々測定する。また、入側キャンバー量測定部２は、上記のような被圧延材に対する入側キャンバー量の測定処理を当材１９について行い、これにより、圧延機１１の入側における当材１９の入側キャンバー量を、その圧延順（複数の先行材１８のうち直前の先行材に続く圧延順）に測定する。入側キャンバー量測定部２は、上述したように当材１９および複数の先行材１８の各入側キャンバー量をその圧延順に各々測定する都度、得られた入側キャンバー量の実測値を制御部６に送信する。
【００３０】
出側キャンバー量測定部３は、被圧延材の圧延機出側でのキャンバー量（以下、「出側キャンバー量」という）を測定するものである。本実施の形態において、出側キャンバー量測定部３は、撮像装置等を用いて構成され、図１に示すように、圧下レベリング制御対象である圧延機１１の出側に配置される。出側キャンバー量測定部３は、圧延機１１の圧延対象である複数の被圧延材のうち、圧延機１１による圧延後の当材１９と複数の先行材１８とについて、圧延機１１の出側における出側キャンバー量を測定する。
【００３１】
具体的には、出側キャンバー量測定部３は、複数の先行材１８の各々について、上述した入側キャンバー量測定部２と同様の測定処理を順次行い、これにより、圧延機１１の出側における複数の先行材１８の出側キャンバー量を、その圧延順に各々測定する。また、出側キャンバー量測定部３は、圧延機１１による圧延後の当材１９について、上述した入側キャンバー量測定部２と同様の測定処理を行い、これにより、上記圧延後の当材１９のキャンバー量を、その圧延順に測定する。ここで、上記圧延後の当材１９は、これから圧延機１１によって圧延される後続の被圧延材にとっては先行材に該当する。したがって、出側キャンバー量測定部３は、上記圧延後の当材１９のキャンバー量を、圧延機１１の出側における一先行材の出側キャンバー量として測定する。出側キャンバー量測定部３は、上述したように出側キャンバー量を測定する際、圧延機１１の出側における被圧延材のキャンバーの方向を、出側キャンバー量の実測値に付される正負の符号によって区別する。出側キャンバー量測定部３は、上述したように一先行材としての圧延後の当材１９および複数の先行材１８の各出側キャンバー量をその圧延順に各々測定する都度、得られた出側キャンバー量の実測値を制御部６に送信する。
【００３２】
本実施の形態において、当材１９は、圧延機１１の圧延対象として熱間圧延ラインの搬送経路１６に沿って順次搬送される複数の被圧延材のうち、圧延機１１によって今回圧延される被圧延材である。複数の先行材１８の各々は、これら複数の被圧延材のうち、当材１９に先行して圧延機１１により圧延される被圧延材である。このような複数の先行材１８には、当材１９の直ぐ前に先行する直前の先行材のみならず、この直前の先行材よりも更に前に先行する各先行材（例えば全ての先行材）も含まれる。これら複数の被圧延材（当材１９および複数の先行材１８）として、例えば、熱間圧延ラインの加熱炉（図示せず）によって加熱された後のスラブ等の鉄鋼材が挙げられる。
【００３３】
記憶部４は、圧延機１１の圧下レベリング量の制御に必要な各種情報を記憶するものである。例えば、図１に示すように、記憶部４は、先行材データテーブル４ａを記憶する。先行材データテーブル４ａは、入側キャンバー量測定部２によって測定された複数の先行材１８の入側キャンバー量（実測値）と、出側キャンバー量測定部３によって測定された複数の先行材１８の出側キャンバー量（実測値）とを、複数の先行材１８の少なくともストランド特定情報および炉内材間距離とに対応付けたデータテーブルである。
【００３４】
本実施の形態における先行材データテーブル４ａでは、これら複数の先行材１８の入側キャンバー量および出側キャンバー量の各実測値は、これら複数の先行材１８の圧延機１１での圧延順とストランド特定情報と加熱炉特定情報と炉内材間距離とに対応付けられている。ここで、複数の先行材１８の圧延順は、複数の先行材１８の各々を特定する情報である。先行材データテーブル４ａでは、複数の先行材１８の各々が圧延順によって示される。ストランド特定情報は、被圧延材を切り出す鋳造ストランドを特定する情報である。加熱炉特定情報は、被圧延材を加熱する加熱炉が熱間圧延ラインに複数設置されている場合に、これら複数の加熱炉の各々を特定する情報である。炉内材間距離は、被圧延材を加熱する上記加熱炉の内部で隣り合う被圧延材同士の幅方向の間隔である。本実施の形態において、記憶部４は、これら複数の先行材１８の入側キャンバー量および出側キャンバー量の各実測値を、上記の圧延順とストランド特定情報と加熱炉特定情報と炉内材間距離とに対応付けて、先行材データテーブル４ａとして記憶し、蓄積する。
【００３５】
演算処理部５は、被圧延材を圧延する圧延機１１の圧下レベリング制御に必要な各種演算処理を実行するものである。具体的には、演算処理部５は、少なくともストランド特定情報および炉内材間距離（例えば、ストランド特定情報、炉内材間距離、および加熱炉特定情報等）をもとに、複数の先行材１８の中から当材１９に対する類似先行材を選択する。すなわち、演算処理部５は、先行材データテーブル４ａ内の圧延順によって示される複数の先行材１８の中から、元になった鋳造ストランドと使用した加熱炉と加熱炉内での炉内材間距離とが当材１９と同じであると見做す先行材を、類似先行材として選択する。類似先行材は、複数の先行材１８のうち、当材１９と類似した幅方向温度偏差を有する先行材である。本実施の形態において、「幅方向温度偏差が類似する」ことには、注目する被圧延材同士で幅方向温度偏差が一致する（同じ）場合は勿論、幅方向温度偏差の大きさや方向の違いが所定の範囲内におさまる場合も含まれる。
【００３６】
また、演算処理部５は、記憶部４に蓄積された類似先行材の入側キャンバー量および出側キャンバー量の各実測値と、類似先行材の圧延時の圧下レベリング量の実績値とをもとに、次式（５）に基づいて、キャンバー影響係数Ｉｎｆを算出する。キャンバー影響係数Ｉｎｆは、類似先行材の圧延時の圧下レベリング量が類似先行材の圧延前後のキャンバー量変化に影響する度合いを示す影響係数である。
【００３７】
【数３】
0006493315.tif 000004
【００３８】
式（５）において、入側キャンバー実測量ＣａｍＡinは、入側キャンバー量測定部２によって測定された類似先行材の入側キャンバー量の実測値である。出側キャンバー実測量ＣａｍＡoutは、出側キャンバー量測定部３によって測定された類似先行材の出側キャンバー量の実測値である。これらの入側キャンバー実測量ＣａｍＡinおよび出側キャンバー実測量ＣａｍＡoutは、先行材データテーブル４ａの一部として記憶部４に蓄積されている。圧下レベリング実績量Ｌｖａは、類似先行材の圧延時の圧下レベリング量の実績値であり、制御部６に既知のデータである。演算処理部５は、記憶部４から入側キャンバー実測量ＣａｍＡinおよび出側キャンバー実測量ＣａｍＡoutを読み出し、制御部６から圧下レベリング実績量Ｌｖａを取得する。
【００３９】
さらに、演算処理部５は、上述のキャンバー影響係数Ｉｎｆと当材１９の入側キャンバー量の実測値とをもとに、圧延機１１の出側における当材１９の出側キャンバー量の予測値を出側キャンバー量の目標値に仮定した場合の圧下レベリング量の設定値を算出する。
【００４０】
ここで、上述した類似先行材と当材１９とでは、幅方向温度偏差が類似していることから、幅方向変形抵抗偏差が同じである。このため、類似先行材の圧延前後でのキャンバー量変化に対する圧下レベリング操作の影響度合いは、当材１９と同じである。したがって、当材１９の出側キャンバー量の予測値、すなわち、出側キャンバー予測量ＣａｍＢoutは、圧延機１１の入側における当材１９の入側キャンバー量の実測値と、当材１９に対応する圧下レベリング量の設定値と、上述のキャンバー影響係数Ｉｎｆとをもとに、次式（６）に基づいて算出可能である。
【００４１】
【数４】
0006493315.tif 000005
【００４２】
式（６）において、入側キャンバー実測量ＣａｍＢinは、入側キャンバー量測定部２によって測定された当材１９の入側キャンバー量の実測値である。この入側キャンバー実測量ＣａｍＢinは、入側キャンバー量測定部２から制御部６に送信される。演算処理部５は、制御部６から入側キャンバー実測量ＣａｍＢinを取得する。圧下レベリング設定量Ｌｖｂは、当材１９に対応する圧下レベリング量の設定値である。演算処理部５は、この圧下レベリング設定量Ｌｖｂを算出目的とする。
【００４３】
本実施の形態では、圧延機１１の出側における当材１９の出側キャンバー量を零値とすることが、目標とされる。すなわち、演算処理部５は、当材１９の出側キャンバー量の目標値を零値に仮定する。この場合、式（６）の左辺である当材１９の出側キャンバー予測量ＣａｍＢoutを零値（ＣａｍＢout＝０）として式（６）を整理すると、次式（７）が得られる。
【００４４】
【数５】
0006493315.tif 000006
【００４５】
演算処理部５は、上述のキャンバー影響係数Ｉｎｆと当材１９の入側キャンバー実測量ＣａｍＢinとをもとに、式（７）に基づいて、圧延機１１の出側における当材１９の出側キャンバー量をその目標値（＝０）にするための圧下レベリング設定量Ｌｖｂを算出する。演算処理部５は、当材１９に対応して圧下レベリング設定量Ｌｖｂを算出する都度、得られた圧下レベリング設定量Ｌｖｂを制御部６に送信する。
【００４６】
制御部６は、被圧延材を圧延する圧延機１１の圧下レベリング制御を実行するものである。本実施の形態において、制御部６は、演算処理部５によって算出された圧下レベリング量の設定値（圧下レベリング設定量Ｌｖｂ）をもとに、圧延機１１の圧下装置１１ａを制御する。制御部６は、この圧下装置１１ａの制御を通じて、圧延機１１による当材１９の圧延時の圧下レベリング量を制御する。
【００４７】
この際、制御部６は、圧下レベリング設定量Ｌｖｂと圧延機１１の圧下レベリング上限量Ｌｖmaxおよび圧下レベリング下限量Ｌｖminとを比較する。圧下レベリング上限量Ｌｖmaxは、圧延機１１の構造から決まる操作可能な圧下レベリング量の上限値である。圧下レベリング下限量Ｌｖminは、圧延機１１の構造から決まる操作可能な圧下レベリング量の下限値である。制御部６は、圧下レベリング設定量Ｌｖｂが圧下レベリング上限量Ｌｖmaxと圧下レベリング下限量Ｌｖminとの範囲内である場合、当材１９の圧延時の圧下レベリング量を、この圧下レベリング設定量Ｌｖｂに制御する。制御部６は、圧下レベリング設定量Ｌｖｂが圧下レベリング上限量Ｌｖmaxを上回る場合、当材１９の圧延時の圧下レベリング量を圧下レベリング上限量Ｌｖmaxに制御する。制御部６は、圧下レベリング設定量Ｌｖｂが圧下レベリング下限量Ｌｖminを下回る場合、当材１９の圧延時の圧下レベリング量を圧下レベリング下限量Ｌｖminに制御する。このようにして、制御部６は、圧延機１１の圧下レベリング上限量Ｌｖmaxと圧下レベリング下限量Ｌｖminとの範囲内で当材１９の出側キャンバー量の絶対値が最小（望ましくは零値）となるように、当材１９の圧延時の圧下レベリング量を制御する。
【００４８】
また、制御部６は、記憶部４に対して複数の先行材１８に関する各種データの蓄積を制御する。具体的には、制御部６は、入側キャンバー量測定部２から複数の先行材１８の入側キャンバー量の実測値を取得し、出側キャンバー量測定部３から複数の先行材１８の出側キャンバー量の実測値を取得する。また、制御部６は、プロセスコンピュータ２０から複数の先行材１８の圧延順とストランド特定情報と加熱炉特定情報と炉内材間距離とを取得する。制御部６は、これら複数の先行材１８の入側キャンバー量および出側キャンバー量の各実測値と、プロセスコンピュータ２０からのストランド特定情報、加熱炉特定情報、および炉内材間距離とを、これら複数の先行材１８の圧延順に対応付ける。制御部６は、このように複数の先行材１８の圧延順に対応付けた入側キャンバー量および出側キャンバー量の各実測値とストランド特定情報、加熱炉特定情報、および炉内材間距離とを、先行材データテーブル４ａとして蓄積するように記憶部４を制御する。
【００４９】
さらに、制御部６は、演算処理部５に対して当材１９に関する各種データを提供する。具体的には、制御部６は、入側キャンバー量測定部２から当材１９の入側キャンバー量の実測値を取得し、プロセスコンピュータ２０から当材１９の圧延順とストランド特定情報と加熱炉特定情報と炉内材間距離とを取得する。制御部６は、これら取得した当材１９の入側キャンバー量の実測値とストランド特定情報と加熱炉特定情報と炉内材間距離とを、この当材１９の圧延順に対応付けて、演算処理部５に送信する。
【００５０】
一方、搬送経路１６は、熱間圧延ラインにおいて複数の被圧延材を順次搬送するためのものである。この搬送経路１６は、複数の搬送ロール（図示せず）を用いて構成される。圧延機１１は、本発明における制御対象の圧延機の一例であり、複数の先行材１８や当材１９に例示される複数の被圧延材をその搬送順に順次圧延する。例えば、圧延機１１は、これら複数の被圧延材に対して粗圧延を順次行う粗圧延装置を構成する一圧延機である。特に図１には図示していないが、この粗圧延装置は、圧延機１１を含む複数の圧延機を搬送経路１６に沿って被圧延材の搬送方向に並設したものである。
【００５１】
圧延機１１は、搬送経路１６を挟んで被圧延材の厚さ方向Ｄ１に対向する一対の圧延ロールを有する。図１には、一対の圧延ロールと一対のバックアップロールを有する４段型の圧延機１１が例示されているが、本発明において、圧延機１１の各ロール段数は、４段に限定されず、所望の段数であってもよい。また、図１に示すように、圧延機１１は、圧下装置１１ａを有する。圧下装置１１ａは、圧延機１１の圧下レベリング量を調整する。図２は、圧延機の圧下レベリング量を説明する図である。本実施の形態において、圧下レベリング量は、図２に示すように、被圧延材１７を圧延する圧延ロール１１ｂ，１１ｃのロール軸方向の両端部間での圧下量（圧下レベル）の差として定義される。
【００５２】
プロセスコンピュータ２０は、熱間圧延ラインを管理するコンピュータである。プロセスコンピュータ２０は、熱間圧延ラインにおける被圧延材の圧延順、圧延条件、および性状等を決定し、管理する。例えば、プロセスコンピュータ２０は、被圧延材を切り出す鋳造ストランドを複数の鋳造ストランドの中から決定し、決定した鋳造ストランドを特定する情報（ストランド特定情報）を制御部６に入力する。また、プロセスコンピュータ２０は、熱間圧延ラインにおける複数の加熱炉の中から被圧延材の加熱処理を行う加熱炉を決定し、決定した加熱炉を特定する情報（加熱炉特定情報）を制御部６に入力する。さらに、プロセスコンピュータ２０は、加熱炉による被圧延材の加熱条件（被圧延材の加熱温度、搬送速度、装入タイミングおよび抽出タイミング等）を決定し、被圧延材の加熱条件に基づいて決まる炉内材間距離を制御部６に入力する。
【００５３】
なお、特に図１には図示していないが、圧延機１１を含む粗圧延装置よりも搬送経路１６の上流側には、複数の加熱炉等の設備が配置され、この粗圧延装置よりも搬送経路１６の下流側には仕上圧延装置等の設備が配置されている。すなわち、鋳造ストランドから切り出されたスラブ等の被圧延材は、加熱炉に装入され、所望の温度に加熱された後、加熱炉から抽出される。その後、被圧延材は、搬送経路１６に沿って順次搬送され、粗圧延装置の圧延機１１等によって粗圧延される。粗圧延後の被圧延材は、仕上圧延装置等の熱間圧延ラインの各種設備を通り、その後、コイラーによってコイル状に巻かれる。
【００５４】
（被圧延材のキャンバー量）
つぎに、本発明の実施の形態における被圧延材のキャンバー量について説明する。図３は、本発明の実施の形態における被圧延材のキャンバー量を説明する図である。図３に示すように、被圧延材１７（上述した複数の先行材１８や当材１９等）のキャンバー量は、被圧延材１７の長手方向Ｄ２に対する幅方向Ｄ３の正側または負側（図３では正側）の曲がり量として定義される。具体的には、本実施の形態において、キャンバー量は、被圧延材１７の幅方向中心位置Ｓ１と被圧延材１７の基準位置Ｓ２との距離の最大値として定義される。
【００５５】
なお、基準位置Ｓ２は、図３に示すように、被圧延材１７の先端部１７ａにおける幅方向中心位置Ｗａと尾端部１７ｂにおける幅方向中心位置Ｗｂとを通る直線（基準線）によって表される。図３に示す例では、キャンバー量は、被圧延材１７の長手方向Ｄ２の中心位置における幅方向中心位置Ｓ１と基準位置Ｓ２との距離になる。
【００５６】
また、キャンバー量の正負の符号（キャンバーの方向）は、被圧延材１７の基準位置Ｓ２に対する幅方向中心位置Ｓ１の位置ズレの方向と幅方向Ｄ３との関係によって決定される。図３に示す例では、幅方向中心位置Ｓ１は、基準位置Ｓ２に対して幅方向Ｄ３の正側に位置ズレしているため、キャンバー量は、正の値になる。特に図示しないが、幅方向中心位置Ｓ１が基準位置Ｓ２に対して幅方向Ｄ３の負側に位置ズレしている場合、キャンバー量は、負の値になる。上述したキャンバー量の定義は、本実施の形態における複数の先行材１８や当材１９の入側キャンバー量および出側キャンバー量の双方について同じである。
【００５７】
なお、本実施の形態において、厚さ方向Ｄ１は、複数の先行材１８や当材１９に例示される被圧延材１７の厚さ方向である。長手方向Ｄ２は、被圧延材１７の長手方向であり、搬送経路１６に沿った複数の先行材１８や当材１９の搬送方向と同じである。この長手方向Ｄ２は、被圧延材１７の先端側を正（順方向）とし、尾端側を負（逆方向）とする。幅方向Ｄ３は、被圧延材１７の幅方向であり、搬送経路１６を構成する搬送ロールのロール軸方向および圧延機１１の各圧延ロールのロール軸方向と同じである。この幅方向Ｄ３は、例えば図３に示すように、長手方向Ｄ２の正側に向かって左側（作業側）を正とし、右側（駆動側）を負とする。これらの厚さ方向Ｄ１、長手方向Ｄ２、および幅方向Ｄ３は、互いに垂直な方向である。
【００５８】
（被圧延材同士の幅方向温度偏差の類似性）
つぎに、本実施の形態における被圧延材同士の幅方向温度偏差の類似性について説明する。本実施の形態における被圧延材同士の幅方向温度偏差の類似性は、被圧延材を切り出した鋳造ストランドの観点、被圧延材を加熱した加熱炉の観点、および加熱炉内で隣り合う被圧延材同士の幅方向の間隔（炉内材間距離）の観点から、判定される。
【００５９】
連続鋳造機等によって順次製造される複数の鋳造ストランドでは、各々、その凝固のために冷却水の噴射による冷却処理が行われる。鋳造ストランドの冷却処理において、噴射する冷却水の水量や水圧に鋳造ストランドの幅方向分布がある場合、この冷却処理後の鋳造ストランドに幅方向温度偏差が発生する。鋳造ストランドの幅方向温度偏差は、この鋳造ストランドから切り出されたスラブ等の被圧延材に引き継がれる。鋳造ストランドから引き継がれた被圧延材の幅方向温度偏差は、熱間圧延ラインの加熱炉によって加熱された後も残存し、その後の圧延工程（特に粗圧延工程）でのキャンバー発生の要因となる。このような鋳造ストランドから被圧延材に引き継がれた幅方向温度偏差は、異なる鋳造ストランドから各々切り出された複数の被圧延材間では相違するが、同一の鋳造ストランドから順次切り出された複数の被圧延材間では同じと見做せる。
【００６０】
また、被圧延材同士の幅方向温度偏差の類似性は、被圧延材を加熱する加熱炉や加熱炉内で隣り合う被圧延材同士の相対的な位置関係によって影響される。図４は、加熱炉に関する被圧延材同士の幅方向温度偏差の類似性を説明する図である。図４において、加熱炉２１〜２３は、本実施の形態における熱間圧延ラインに設置された複数の加熱炉の一例である。図４には、加熱炉２２内で隣り合う被圧延材１７同士の相対的な位置関係が例示されている。
【００６１】
図４に示すように、加熱炉２２内へは、装入側の搬送テーブルによって搬送されてきた被圧延材１７が加熱炉２２の装入扉（図示せず）から装入される。加熱炉２２内に装入された各被圧延材１７は、その幅方向Ｄ３に隣り合うように並んだ状態で、加熱されながら装入側から抽出側へ向かう方向（図４では幅方向Ｄ３の負側の方向）に搬送される。加熱炉２２によって所望の温度に加熱された被圧延材１７は、加熱炉２２の抽出扉（図示せず）から抽出され、その後、抽出側の搬送テーブルにより、例えば図１に示した圧延機１１側に向かって長手方向Ｄ２に搬送される。
【００６２】
このような加熱炉２２内において、被圧延材１７の幅方向両端部のうち抽出側の端部は、加熱炉２２の抽出扉の開閉によって加熱炉２２外の大気に曝される。このため、加熱炉２２内に存在する被圧延材１７の幅方向両端部のうち、抽出側の端部は、その反対側の端部（すなわち装入側の端部）に比べて低温になる。これに起因して被圧延材１７に発生する幅方向温度偏差は、加熱炉２２の設備仕様、例えば炉長、炉内温度、および炉内での被圧延材搬送速度等によって、異なるものとなる。このことは、互いに異なる各加熱炉間（例えば図４に示す３つの加熱炉２１〜２３の間）で、各被圧延材１７の幅方向温度偏差が相違する要因となる。
【００６３】
一方、同じ加熱炉２２内に装入された各被圧延材１７には、この炉内で隣り合う被圧延材同士の幅方向Ｄ３の間隔、すなわち、炉内材間距離によっても、幅方向温度偏差が発生する。例えば、図４に示すように、加熱炉２２内で幅方向Ｄ３に隣り合う被圧延材１７−１〜１７−３のうち、被圧延材１７−１に着目すると、被圧延材１７−１の幅方向Ｄ３の抽出側には、炉内材間距離ＬＡが生じている。炉内材間距離ＬＡは、着目する被圧延材１７−１と、この被圧延材１７−１に対して幅方向Ｄ３の抽出側に隣り合う被圧延材１７−２との間隔である。また、被圧延材１７−１の幅方向Ｄ３の装入側には、炉内材間距離ＬＢが生じている。炉内材間距離ＬＢは、着目する被圧延材１７−１と、この被圧延材１７−１に対して幅方向Ｄ３の装入側に隣り合う被圧延材１７−３との間隔である。
【００６４】
被圧延材１７−１の幅方向両側の炉内材間距離ＬＡ，ＬＢのうち、抽出側の炉内材間距離ＬＡは、加熱炉２２内への被圧延材１７−１，１７−２の各装入タイミングによって決まる。装入側の炉内材間距離ＬＢは、加熱炉２２内への被圧延材１７−１，１７−３の各装入タイミングによって決まる。加熱炉２２内への被圧延材１７−１〜１７−３の各装入タイミングは、上述したプロセスコンピュータ２０（図１参照）によって決定される。すなわち、上述した炉内材間距離ＬＡ，ＬＢは、プロセスコンピュータ２０によって決定される。また、加熱炉２２内に存在する全ての被圧延材１７は、加熱炉２２の装入側から抽出側に向かって同時に同じ距離だけ搬送される。したがって、各被圧延材１７の炉内材間距離ＬＡ，ＬＢは、加熱炉２２内に装入されてから加熱炉２２外へ抽出されるまでの期間、一定である。
【００６５】
ここで、被圧延材１７−１の抽出側の端部温度は、抽出側に隣り合う被圧延材１７−２との間隔（抽出側の炉内材間距離ＬＡ）が大きいほど高温になり、小さいほど低温になる。これと同様に、被圧延材１７−１の装入側の端部温度は、装入側に隣り合う被圧延材１７−３との間隔（装入側の炉内材間距離ＬＢ）が大きいほど高温になり、小さいほど低温になる。このような炉内材間距離ＬＡ，ＬＢに応じた被圧延材１７−１の幅方向両端部の温度高低差に起因して、被圧延材１７−１に幅方向温度偏差が生じる。例えば、図４に示す被圧延材１７−１では、抽出側の炉内材間距離ＬＡが装入側の炉内材間距離ＬＢに比べて大きい。この場合、被圧延材１７−１では、抽出側の端部温度が装入側の端部温度に比べて高くなり、これに起因して、抽出側の端部から装入側の端部に向かって温度が減少変化する幅方向温度偏差が生じる。
【００６６】
このような炉内材間距離ＬＡ，ＬＢに起因する各被圧延材１７の幅方向温度偏差は、同じ加熱炉２２内において炉内材間距離ＬＡ，ＬＢが双方とも各被圧延材１７間で同程度であれば、同じと見做せる。一方、同じ加熱炉２２内に存在する各被圧延材１７であっても、炉内材間距離ＬＡ，ＬＢの少なくとも一方が同程度でなければ、上述した炉内材間距離ＬＡ，ＬＢに起因する幅方向温度偏差は、各被圧延材１７間で相違する。したがって、抽出側の炉内材間距離ＬＡおよび装入側の炉内材間距離ＬＢは、各被圧延材１７間で幅方向温度偏差が同じとなる距離範囲毎に区分けされる。
【００６７】
例えば、抽出側の炉内材間距離ＬＡが１［ｍ］未満の場合に被圧延材１７の抽出側の端部温度が温度Ｔ１［℃］に所定の誤差範囲内で安定すれば、抽出側の炉内材間距離ＬＡの距離範囲として「１［ｍ］未満」が設定される。抽出側の炉内材間距離ＬＡが１［ｍ］以上且つ２［ｍ］未満の場合に被圧延材１７の抽出側の端部温度が温度Ｔ２（≠Ｔ１）［℃］に所定の誤差範囲内で安定すれば、抽出側の炉内材間距離ＬＡの距離範囲として「１［ｍ］以上且つ２［ｍ］未満」が設定される。抽出側の炉内材間距離ＬＡが２［ｍ］以上且つ３［ｍ］未満の場合に被圧延材１７の抽出側の端部温度が温度Ｔ３（≠Ｔ１，Ｔ２）［℃］に所定の誤差範囲内で安定すれば、抽出側の炉内材間距離ＬＡの距離範囲として「２［ｍ］以上且つ３［ｍ］未満」が設定される。抽出側の炉内材間距離ＬＡが３［ｍ］以上の場合に被圧延材１７の抽出側の端部温度が温度Ｔ４（≠Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３）［℃］に所定の誤差範囲内で安定すれば、抽出側の炉内材間距離ＬＡの距離範囲として「３［ｍ］以上」が設定される。また、装入側の炉内材間距離ＬＢの距離範囲についても、上記した抽出側の炉内材間距離ＬＡの場合と同様に設定される。
【００６８】
以上のようにして、抽出側の炉内材間距離ＬＡおよび装入側の炉内材間距離ＬＢは、各々、１［ｍ］未満、１［ｍ］以上且つ２［ｍ］未満、２［ｍ］以上且つ３［ｍ］未満、３［ｍ］以上という複数の距離範囲に区分けされる。抽出側の炉内材間距離ＬＡが各被圧延材１７間で同じ距離範囲（例えば３［ｍ］以上）に分類され、且つ、装入側の炉内材間距離ＬＢが各被圧延材１７間で同じ距離範囲（例えば１［ｍ］未満）に分類された場合、これらの炉内材間距離ＬＡ，ＬＢに起因する幅方向温度偏差は、各被圧延材１７間で同じである。
【００６９】
本実施の形態において、被圧延材同士の幅方向温度偏差の類似性は、上述した３つの観点、すなわち、被圧延材を切り出す鋳造ストランドが同じであるか否か、被圧延材を加熱する加熱炉が同じであるか否か、加熱炉内での炉内材間距離ＬＡ，ＬＢが各々同じ距離範囲に分類されるか否かに基づいて判定される。具体的には、当材１９と複数の先行材１８との間において、元となる鋳造ストランドと使用した加熱炉と炉内材間距離ＬＡ，ＬＢの各距離範囲とが全て同じになる被圧延材同士（すなわち当材１９および類似先行材）は、幅方向温度偏差が類似したものと判定される。
【００７０】
（圧下レベリング制御方法）
つぎに、本発明の実施の形態に係る圧下レベリング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係る圧下レベリング制御方法の一例を示すフローチャートである。本発明の実施の形態に係る圧下レベリング制御方法において、圧下レベリング制御装置１（図１参照）は、図５に示すステップＳ１０１〜Ｓ１０４を順次実行する。
【００７１】
すなわち、図５に示すように、圧下レベリング制御装置１は、まず、熱間圧延ラインの圧延機１１の圧延対象である複数の被圧延材のうち今回圧延される当材１９に先行して圧延された複数の先行材１８についての先行材データを蓄積する（ステップＳ１０１）。
【００７２】
ステップＳ１０１において、入側キャンバー量測定部２は、複数の先行材１８のうち当材１９の直前に先行する直前の先行材の入側キャンバー量を測定し、この入側キャンバー量の実測値を制御部６に送信する。ついで、出側キャンバー量測定部３は、この直前の先行材の出側キャンバー量（圧延機１１による圧延後のキャンバー量）を測定し、この出側キャンバー量の実測値を制御部６に送信する。制御部６は、これらの入側キャンバー量測定部２および出側キャンバー量測定部３から各々取得した直前の先行材の入側キャンバー量および出側キャンバー量の各実測値と、プロセスコンピュータ２０から取得した当該直前の先行材のストランド特定情報、加熱炉特定情報、および炉内材間距離ＬＡ，ＬＢとを対応付ける。制御部６は、このように直前の先行材について対応付けた入側キャンバー量および出側キャンバー量の各実測値と、ストランド特定情報と、加熱炉特定情報と、炉内材間距離ＬＡ，ＬＢとを複数の先行材１８の圧延順に沿って蓄積するよう記憶部４を制御する。
【００７３】
このステップＳ１０１の時点において、記憶部４は、複数の先行材１８のうち、上記直前の先行材を除く各先行材（直前の先行材よりも前に先行する各先行材）の先行材データを、これらの各先行材の圧延順に沿って既に先行材データテーブル４ａに蓄積済みである。なお、先行材データは、先行材の入側キャンバー量および出側キャンバー量の各実測値、ストランド特定情報、加熱炉特定情報、および炉内材間距離ＬＡ，ＬＢ等である。記憶部４は、制御部６の制御に基づき、上記直前の先行材の先行材データを複数の先行材１８の圧延順に沿って先行材データテーブル４ａに新たに蓄積する。このようにして、制御部６は、複数の先行材１８について、入側キャンバー量および出側キャンバー量の各実測値を、少なくともストランド特定情報および炉内材間距離ＬＡ，ＬＢと圧延順に対応付けて記憶部４に蓄積する。例えば、熱間圧延ラインに複数の加熱炉が設置されている本実施の形態では、制御部６は、複数の先行材１８の入側キャンバー量および出側キャンバー量の各実測値を、これら複数の先行材１８の圧延順に沿って、ストランド特定情報と加熱炉特定情報と炉内材間距離ＬＡ，ＬＢとに対応付けて記憶部４に蓄積する。
【００７４】
ステップＳ１０１を実行後、圧下レベリング制御装置１は、圧延機１１の入側における当材１９の入側キャンバー量を測定する（ステップＳ１０２）。ステップＳ１０２において、入側キャンバー量測定部２は、圧延機１１に今回圧延されるべく圧延機１１の入側に搬送されてきた当材１９の入側キャンバー量を測定する。入側キャンバー量測定部２は、得られた当材１９の入側キャンバー量の実測値を制御部６に送信する。
【００７５】
ステップＳ１０２を実行後、圧下レベリング制御装置１は、当材１９に対応する圧下レベリング量の設定値を算出する（ステップＳ１０３）。ステップＳ１０３において、制御部６は、ステップＳ１０２での入側キャンバー量測定部２による当材１９の入側キャンバー量の実測値と、プロセスコンピュータ２０から取得した当材１９の少なくともストランド特定情報および炉内材間距離ＬＡ，ＬＢ（本実施の形態では、当材１９の圧延順、ストランド特定情報、加熱炉特定情報、および炉内材間距離ＬＡ，ＬＢ）とを対応付けて演算処理部５に送信する。そして、制御部６は、演算処理部５に対し、当材１９に対応する圧下レベリング量の演算処理を指示する。
【００７６】
演算処理部５は、上述した制御部６の指示に基づき、ステップＳ１０３において、当材１９に対応する圧下レベリング量の演算処理を実行する。詳細には、演算処理部５は、少なくともストランド特定情報と炉内材間距離ＬＡ，ＬＢとをもとに、複数の先行材１８の中から、当材１９と類似した幅方向温度偏差を有する先行材である類似先行材を選択する。例えば熱間圧延ラインに複数の加熱炉が設置されている本実施の形態では、演算処理部５は、記憶部４から読み出した先行材データテーブル４ａと、制御部６から取得した当材１９の各種データとを参照しつつ、ストランド特定情報と加熱炉特定情報と炉内材間距離ＬＡ，ＬＢとをもとに、複数の先行材１８の中から、当材１９と類似する類似先行材を選択する。
【００７７】
図６は、本発明の実施の形態における複数の先行材の中から当材に類似する類似先行材を選択する処理の一具体例を説明する図である。図６には、複数の先行材１８の入側キャンバー量および出側キャンバー量の各実測値をストランド特定情報と加熱炉特定情報と炉内材間距離ＬＡ，ＬＢと圧延順とを対応付けて蓄積した先行材データテーブル４ａの一具体例が図示されている。また、図６には、当材１９の入側キャンバー量の実測値、ストランド特定情報、加熱炉特定情報、炉内材間距離ＬＡ，ＬＢ、および圧延順の一具体例が図示されている。
【００７８】
演算処理部５は、例えば図６に示す先行材データテーブル４ａと当材１９の各種データとを参照し、ストランド特定情報、加熱炉特定情報、および炉内材間距離ＬＡ，ＬＢについて、複数の先行材１８と当材１９とを比較する。これにより、演算処理部５は、複数の先行材１８の中から、ストランド特定情報が当材１９と一致（鋳造ストランドが一致）し、加熱炉特定情報が当材１９と一致（使用した加熱炉が一致）し、且つ、炉内材間距離ＬＡ，ＬＢが当材１９と同じ距離範囲に分類される先行材を、類似先行材として選択する。
【００７９】
例えば、本実施の形態における炉内材間距離ＬＡ，ＬＢは、１［ｍ］未満、１［ｍ］以上且つ２［ｍ］未満、２［ｍ］以上且つ３［ｍ］未満、３［ｍ］以上という４つの距離範囲に区分けされる。この場合、演算処理部５は、図６に例示する複数の先行材１８と当材１９との比較処理の結果、当材１９に対して、ストランド特定情報が「１」で一致し、加熱炉特定情報が「２」で一致し、抽出側の炉内材間距離ＬＡが「３［ｍ］以上の距離範囲」で一致し、且つ、装入側の炉内材間距離ＬＢが「１［ｍ］未満の距離範囲」で一致する圧延順ｉの先行材を、類似先行材として選択する。特に図６には図示しないが、これら複数の先行材１８の中に、ストランド特定情報と加熱炉特定情報と炉内材間距離ＬＡ，ＬＢの各距離範囲とが当材１９と一致する先行材の候補が複数存在する場合、演算処理部５は、これら複数の候補としての先行材のうち、当材１９の圧延順Ｎに最も近い圧延順の先行材を、類似先行材として選択する。
【００８０】
上述したように類似先行材を選択した後、演算処理部５は、記憶部４に蓄積された類似先行材の入側キャンバー量および出側キャンバー量の各実測値と、類似先行材の圧延時の圧下レベリング量の実績値とをもとに、キャンバー影響係数Ｉｎｆを算出する。この際、演算処理部５は、記憶部４内の先行材データテーブル４ａの中から、類似先行材の入側キャンバー実測量ＣａｍＡinおよび出側キャンバー実測量ＣａｍＡout（図６では圧延順ｉの先行材入側キャンバー量および出側キャンバー量の各実測値）を読み出す。また、演算処理部５は、この類似先行材の圧下レベリング実績量Ｌｖａを制御部６から取得する。演算処理部５は、これらの入側キャンバー実測量ＣａｍＡin、出側キャンバー実測量ＣａｍＡout、および圧下レベリング実績量Ｌｖａを用い、上述した式（５）に基づいて、類似先行材に対応するキャンバー影響係数Ｉｎｆを算出する。
【００８１】
上述したようにキャンバー影響係数Ｉｎｆを算出した後、演算処理部５は、このキャンバー影響係数Ｉｎｆと当材１９の入側キャンバー量の実測値とをもとに、圧延機１１の出側における当材１９の出側キャンバー量の予測値を出側キャンバー量の目標値に仮定した場合の圧下レベリング量の設定値を算出する。この際、演算処理部５は、例えば上記目標値を零値に仮定して、このキャンバー影響係数Ｉｎｆと当材１９の入側キャンバー実測量ＣａｍＢin（図６に例示する当材１９の入側キャンバー量の実測値）とを用い、上述した式（７）に基づいて、当材１９に対応する圧下レベリング設定量Ｌｖｂを算出する。演算処理部５は、算出した圧下レベリング設定量Ｌｖｂを制御部６に送信する。
【００８２】
以上のようにしてステップＳ１０３を実行した後、圧下レベリング制御装置１は、ステップＳ１０３で演算処理部５によって算出された圧下レベリング量の設定値をもとに、当材１９の圧延時の圧下レベリング量を制御し（ステップＳ１０４）、本処理を終了する。
【００８３】
ステップＳ１０４において、制御部６は、演算処理部５によって算出された圧下レベリング量の設定値、すなわち、当材１９に対応する圧下レベリング設定量Ｌｖｂを演算処理部５から取得する。制御部６は、この取得した圧下レベリング設定量Ｌｖｂと、圧延機１１の圧下レベリング量の上限値（圧下レベリング上限量Ｌｖmax）および下限値（圧下レベリング下限量Ｌｖmin）とを比較する。制御部６は、この圧下レベリング設定量Ｌｖｂと圧下レベリング上限量Ｌｖmaxおよび圧下レベリング下限量Ｌｖminとを比較処理の結果に基づいて、圧延機１１における当材１９の圧延時の圧下レベリング量を制御する。
【００８４】
図７は、本発明の実施の形態における当材の圧延時における圧下レベリング量の制御を説明する図である。図７において、直交２軸のｘｙ座標系は、ｘ軸に圧延機１１の圧下レベリング量をとり、ｙ軸に圧延機１１の出側における被圧延材の出側キャンバー量をとる。直線Ｆ１〜Ｆ３は、上述した式（６）に基づいて、このｘｙ座標系に示される直線、すなわち、当材１９についての圧下レベリング設定量Ｌｖｂと出側キャンバー予測量ＣａｍＢoutと相関を示す直線である。これらの直線Ｆ１〜Ｆ３の傾きは、各々、キャンバー影響係数Ｉｎｆである。
【００８５】
圧下レベリング設定量Ｌｖｂが圧下レベリング上限量Ｌｖmaxと圧下レベリング下限量Ｌｖminとの範囲内、すなわち、圧下レベリング量の上下限範囲ＲLV内である場合、図７に例示される直線Ｆ１が、上述した式（６）に基づいてｘｙ座標系に表される。この場合、当材１９の出側キャンバー予測量ＣａｍＢoutを零値（ｙ＝０）とする圧下レベリング設定量Ｌｖｂは、図７に示すように、圧下レベリング量の上下限範囲ＲLV内の値となる。すなわち、この圧下レベリング設定量Ｌｖｂは、圧延機１１の圧下装置１１ａにおいて操作可能な圧下レベリング量である。したがって、制御部６は、圧下レベリング量の上下限範囲ＲLV内である圧下レベリング設定量Ｌｖｂをもとに、圧下装置１１ａを制御し、この制御を通じて、圧延機１１による当材１９の圧延時の圧下レベリング量を、この圧下レベリング設定量Ｌｖｂに制御する。
【００８６】
一方、圧下レベリング設定量Ｌｖｂが圧下レベリング上限量Ｌｖmaxを上回る場合、図７に例示される直線Ｆ２が、上述した式（６）に基づいてｘｙ座標系に表される。この場合、当材１９の出側キャンバー予測量ＣａｍＢoutを零値（ｙ＝０）とする圧下レベリング設定量Ｌｖｂは、図７に示すように、圧下レベリング量の上下限範囲ＲLV外の値、具体的には、圧下レベリング上限量Ｌｖmaxに比して大きい値となる。すなわち、この圧下レベリング設定量Ｌｖｂは、圧延機１１の圧下装置１１ａにおいて操作不可な圧下レベリング量である。このような状況下では、図７の直線Ｆ２に例示されるように、圧下レベリング量の上下限範囲ＲLV内で当材１９の出側キャンバー予測量ＣａｍＢout（ｙ軸の値）の絶対値を最小とする圧下レベリング量は、圧下レベリング上限量Ｌｖmaxになる。したがって、制御部６は、上述した圧下レベリング設定量Ｌｖｂを圧下レベリング上限量Ｌｖmaxに置き換えて圧下装置１１ａを制御し、この制御を通じて、圧延機１１による当材１９の圧延時の圧下レベリング量を、この圧下レベリング上限量Ｌｖmaxに制御する。
【００８７】
他方、圧下レベリング設定量Ｌｖｂが圧下レベリング下限量Ｌｖminを下回る場合、図７に例示される直線Ｆ３が、上述した式（６）に基づいてｘｙ座標系に表される。この場合、当材１９の出側キャンバー予測量ＣａｍＢoutを零値（ｙ＝０）とする圧下レベリング設定量Ｌｖｂは、図７に示すように、圧下レベリング量の上下限範囲ＲLV外の値、具体的には、圧下レベリング下限量Ｌｖminに比して小さい値となる。すなわち、この圧下レベリング設定量Ｌｖｂは、圧延機１１の圧下装置１１ａにおいて操作不可な圧下レベリング量である。このような状況下では、図７の直線Ｆ３に例示されるように、圧下レベリング量の上下限範囲ＲLV内で当材１９の出側キャンバー予測量ＣａｍＢout（ｙ軸の値）の絶対値を最小とする圧下レベリング量は、圧下レベリング下限量Ｌｖminになる。したがって、制御部６は、上述した圧下レベリング設定量Ｌｖｂを圧下レベリング下限量Ｌｖminに置き換えて圧下装置１１ａを制御し、この制御を通じて、圧延機１１による当材１９の圧延時の圧下レベリング量を、この圧下レベリング下限量Ｌｖminに制御する。
【００８８】
ステップＳ１０４では、上述したようにして、制御部６は、圧延機１１の圧下レベリング量の上下限範囲ＲLV内で当材１９の出側キャンバー量の絶対値が最小（望ましくは零値）となるように、圧延機１１における当材１９の圧延時の圧下レベリング量を制御する。
【００８９】
なお、圧延機１１による圧延が完了した当材１９は、これから圧延機１１によって圧延される後続の被圧延材にとっては先行材に該当する。このような当材１９は、搬送経路１６に沿って順次搬送されながら、圧延機１１によって圧延され、出側キャンバー量測定部３によって圧延機１１の出側における出側キャンバー量を測定され、その後、後段の各種圧延機による粗圧延や仕上圧延等の熱間圧延ラインにおける必要な処理を施される。圧下レベリング制御装置１は、上述したステップＳ１０１〜Ｓ１０４の各処理を、圧延機１１による被圧延材の圧延が完了する都度、繰り返し行う。
【００９０】
（実施例１）
つぎに、本発明の実施例１について説明する。実施例１では、本発明の効果を検証するために本発明例１を行った。本発明例１の条件として、調査対象の被圧延材は、材長（長手方向Ｄ２の長さ）が８０００〜１００００［ｍｍ］であり、材厚（厚さ方向Ｄ１の長さ）が２３５［ｍｍ］であり、材幅（幅方向Ｄ３の長さ）が１２００〜１４００［ｍｍ］である軟鋼のスラブとした。
【００９１】
制御対象の圧延機は、一対の圧延ロールと一対のバックアップロールとを備えた４段型の圧延機（図１に示した圧延機１１と同様に構成されるもの）を５つ有する熱間圧延ラインの粗圧延装置のうち、最上流（第１スタンド）の圧延機とした。この第１スタンドの圧延機によって被圧延材を圧延する際の目標の板厚（設定値）は、２００〜２１０［ｍｍ］とした。
【００９２】
また、本発明例１において、圧下レベリング制御装置は、図１に示した圧下レベリング制御装置１と同様の構成のものとし、上述した第１スタンドの圧延機に適用した。調査対象の被圧延材を切り出す鋳造ストランドは２つとし、熱間圧延ラインに設置された加熱炉は３つとした。すなわち、複数の先行材１８の中から、ストランド特定情報、加熱炉特定情報、および炉内材間距離ＬＡ，ＬＢの各距離範囲が当材１９と同じ先行材が、類似先行材として選択される。この際、炉内材間距離ＬＡ，ＬＢの各距離範囲は、１［ｍ］未満、１［ｍ］以上且つ２［ｍ］未満、２［ｍ］以上且つ３［ｍ］未満、３［ｍ］以上とした。本発明例１の圧下レベリング制御装置は、制御対象の第１スタンドの圧延機が被圧延材を圧延する都度、図５に示したステップＳ１０１〜Ｓ１０４を繰り返し実行して、この第１スタンドの圧延機が当材１９を圧延する際の圧下レベリング量を制御した。
【００９３】
一方、実施例１では、上述した本発明例１と比較する比較例１を行った。比較例１では、上述した第１スタンドの圧延機に従来の圧下レベリング制御装置を適用した。この従来の圧下レベリング制御装置は、圧延開始前に無負荷時の圧延ロールのロールギャップがロール軸方向に均等となるよう設定した圧下レベリング量を初期値とし、被圧延材の圧延中、上述した第１スタンドの圧延機の圧下レベリング量を一定（すなわち初期値）に保つよう制御した。比較例１において、その他の条件は、本発明例１と同じにした。
【００９４】
上述した本発明例１および比較例１の各々において、制御対象としての第１スタンドの圧延機が、調査対象の被圧延材（スラブ）を順次圧延し、圧延後の各スラブの圧延機出側でのキャンバー量を、この第１スタンドの圧延機の出側に設置したキャンバー計が順次測定した。実施例１では、本発明例１および比較例１の各々について、この第１スタンドの圧延機出側における調査対象のスラブのキャンバー量の度数分布を調査した。
【００９５】
図８は、実施例１における本発明例１の調査結果を示す図である。図８には、本発明例１での第１スタンドの圧延機による圧延が完了した後のスラブのキャンバー量、すなわち、第１スタンドの圧延機の出側におけるスラブのキャンバー量の度数分布が図示されている。図８に示すように、本発明例１では、スラブの圧延によるキャンバー量の度数分布は、−６０［ｍｍ］以上、６０［ｍｍ］以下の範囲内に収まった。また、この度数分布の標準偏差σは、２３［ｍｍ］であった。
【００９６】
一方、図９は、実施例１における比較例１の調査結果を示す図である。図９には、比較例１での第１スタンドの圧延機の出側におけるスラブのキャンバー量の度数分布が図示されている。図９に示すように、比較例１では、スラブの圧延によるキャンバー量の度数分布は、−６０［ｍｍ］以上、６０［ｍｍ］以下の範囲（本発明例１でのキャンバー量の範囲）を超えて、ばらついていた。このばらつきを示す標準偏差σは、５８［ｍｍ］であった。
【００９７】
図８，９を比較して分かるように、本発明例１では、スラブの圧延によるキャンバー量を比較例１よりも低減することができ、さらには、このキャンバー量のばらつきを、比較例１のばらつきの約６０［％］程度、大幅に低減することができた。この比較結果から、本発明例１では、比較例１よりも、スラブの圧延機出側でのキャンバー量の低減（キャンバー抑制）に効果があることが分かった。
【００９８】
（実施例２）
つぎに、本発明の実施例２について説明する。実施例２では、本発明の効果を検証するために本発明例２を行った。本発明例２の条件として、調査対象の被圧延材は、材長が６０００〜９０００［ｍｍ］であり、材厚が２５０［ｍｍ］であり、材幅が８００〜１０００［ｍｍ］である軟鋼のスラブとした。
【００９９】
制御対象の圧延機は、一対の圧延ロールと一対のバックアップロールとを備えた４段型の圧延機（図１に示した圧延機１１と同様に構成されるもの）を５つ有する熱間圧延ラインの粗圧延装置とした。すなわち、この粗圧延装置を構成する第１スタンド（最上流）から第５スタンド（最下流）までの５つの圧延機が、制御対象である。この粗圧延装置によって被圧延材を圧延する際の第５スタンドの圧延機出側における目標の板厚（設定値）は、３０〜３５［ｍｍ］とした。
【０１００】
また、本発明例２において、圧下レベリング制御装置は、図１に示した圧下レベリング制御装置１と同様の構成のものとし、制御対象である第１スタンド、第２スタンド、第３スタンド、第４スタンド、および第５スタンドの各圧延機に各々適用した。調査対象の被圧延材を切り出す鋳造ストランドは４つとし、熱間圧延ラインに設置された加熱炉は３つとした。すなわち、複数の先行材１８の中から、ストランド特定情報、加熱炉特定情報、および炉内材間距離ＬＡ，ＬＢの各距離範囲が当材１９と同じ先行材が、類似先行材として選択される。なお、本発明例２における炉内材間距離ＬＡ，ＬＢの各距離範囲は、上述した本発明例１と同じにした。本発明例２の各圧下レベリング制御装置は、制御対象の第１スタンド〜第５スタンドの各圧延機が被圧延材を各々圧延する都度、図５に示したステップＳ１０１〜Ｓ１０４を各々繰り返し実行して、これら第１スタンド〜第５スタンドの各圧延機が当材１９を順次圧延する際の各圧下レベリング量を各々制御した。
【０１０１】
一方、実施例２では、上述した本発明例２と比較する比較例２を行った。比較例２では、上述した第１スタンド〜第５スタンドの各圧延機に従来の各圧下レベリング制御装置を適用した。従来の各圧下レベリング制御装置による第１スタンド〜第５スタンドの各圧延機に対する圧下レベリング量の制御は、上述した比較例１と同じにした。また、比較例２において、その他の条件は、本発明例２と同じにした。
【０１０２】
上述した本発明例２および比較例２の各々において、制御対象としての第１スタンド〜第５スタンドの各圧延機が、調査対象の被圧延材（スラブ）を順次圧延し、圧延後の各スラブの圧延機出側でのキャンバー量を、第１スタンド〜第５スタンドの各圧延機の出側に設置した各キャンバー計が順次測定した。実施例２では、本発明例２および比較例２の各々について、これら第１スタンド〜第５スタンドの各圧延機出側における調査対象のスラブのキャンバー量の度数分布を調査した。
【０１０３】
図１０は、実施例２における本発明例２の調査結果を示す図である。図１０には、本発明例２での第１スタンド〜第５スタンドの各圧延機による圧延が完了した後のスラブのキャンバー量、すなわち、スラブに対して最終圧延パスの圧延を行う第５スタンドの圧延機の出側におけるスラブのキャンバー量の度数分布が図示されている。図１０に示すように、本発明例２では、スラブの圧延によるキャンバー量の度数分布は、−６０［ｍｍ］以上、８０［ｍｍ］以下の範囲内に収まった。また、この度数分布の標準偏差σは、２３［ｍｍ］であった。
【０１０４】
一方、図１１は、実施例２における比較例２の調査結果を示す図である。図１１は、比較例２での第５スタンドの圧延機の出側におけるスラブのキャンバー量の度数分布が図示されている。図１１に示すように、比較例２では、スラブの圧延によるキャンバー量の度数分布は、−６０［ｍｍ］以上、８０［ｍｍ］以下の範囲（本発明例２でのキャンバー量の範囲）を超えて、ばらついていた。このばらつきを示す標準偏差σは、５６［ｍｍ］であった。
【０１０５】
図１０，１１を比較して分かるように、本発明例２では、スラブの圧延によるキャンバー量を比較例２よりも低減することができ、さらには、このキャンバー量のばらつきを、比較例２のばらつきの約５９［％］程度、大幅に低減することができた。また、図１０，１１には示されていないが、本発明例２では、第１スタンド〜第４スタンドの各圧延機出側におけるスラブのキャンバー量およびその標準偏差σ（ばらつき）を、第５スタンドの圧延機の場合と同様に、比較例２よりも低減することができた。以上の比較結果から、本発明例２では、被圧延材の搬送方向に並ぶ複数の圧延機の各々に上述した圧下レベリング制御装置１を適用することによって、比較例２よりも、スラブの各圧延機出側でのキャンバー量の低減（キャンバー抑制）に効果があることが分かった。
【０１０６】
以上、説明したように、本発明の実施の形態では、制御対象圧延機の圧延対象である複数の被圧延材のうち今回圧延されようとしている当材に先行して圧延された複数の先行材について、制御対象圧延機における入側キャンバー量および出側キャンバー量の各実測値を、上述したストランド特定情報、加熱炉特定情報、および炉内材間距離等に対応付けて記憶部に蓄積し、制御対象圧延機の入側における当材の入側キャンバー量を測定し、上述したストランド特定情報、加熱炉特定情報、および炉内材間距離等をもとに、これら複数の先行材の中から、当材と幅方向温度偏差が類似した類似先行材を選択し、記憶部に蓄積した類似先行材の入側キャンバー量および出側キャンバー量の各実測値と、類似先行材の圧延時の圧下レベリング量の実績値とをもとに、類似先行材の圧延時の圧下レベリング量が類似先行材の圧延前後のキャンバー量変化に影響する度合いを示すキャンバー影響係数を算出し、この算出したキャンバー影響係数と当材の入側キャンバー量の実測値とをもとに、制御対象圧延機の出側における当材の出側キャンバー量の予測値を出側キャンバー量の目標値に仮定した場合の圧下レベリング量の設定値を算出し、算出した圧下レベリング量の設定値をもとに、制御対象圧延機による当材の圧延時の圧下レベリング量を制御している。
【０１０７】
このため、当材や先行材の幅方向温度偏差を測定せずとも、当材と幅方向温度偏差が類似した類似先行材の圧延前後における実際のキャンバー量変化に対する圧下レベリング量の操作実績の影響度合いに基づき、当材の幅方向温度偏差に応じた圧下レベリング操作を当材の圧延時に正しく行うことができる。これにより、当材の幅方向温度偏差に起因する圧延時のキャンバー量を正確に低減するとともに、当材の幅方向変形抵抗偏差に起因する圧延時のキャンバー量を正確に低減することができる。これに加え、上述した類似先行材についてのキャンバー影響係数に基づいて当材の圧延時の圧下レベリング量を制御することにより、圧下レベリング量の設定不良に起因する当材の圧延時のキャンバー発生を回避することができる。以上の結果、被圧延材の幅方向温度偏差を測定せずとも被圧延材の圧延機出側でのキャンバー発生を確実に抑制することができる。
【０１０８】
また、本発明の実施の形態では、上述した圧下レベリング量の設定値と制御対象圧延機の圧下レベリング量の上限値および下限値とを比較し、圧下レベリング量の設定値が制御対象圧延機の圧下レベリング量の上下限範囲内である場合、当材の圧延時の圧下レベリング量をこの圧下レベリング量の設定値に制御し、圧下レベリング量の設定値が制御対象圧延機の圧下レベリング量の上限値を上回る場合、当材の圧延時の圧下レベリング量をこの圧下レベリング量の上限値に制御し、圧下レベリング量の設定値が制御対象圧延機の圧下レベリング量の下限値を下回る場合、当材の圧延時の圧下レベリング量をこの圧下レベリング量の下限値に制御している。
【０１０９】
これにより、制御対象圧延機の圧下レベリング量の上下限範囲内で当材の出側キャンバー量の絶対値が最小となるように、当材の圧延時の圧下レベリング量を制御することができる。この結果、制御対象圧延機の設備仕様による圧下レベリング量の操作限界を加味して、被圧延材の圧延機出側でのキャンバー量を可能な限り低減することができる。
【０１１０】
なお、上述した実施の形態では、ストランド特定情報と加熱炉特定情報と被圧延材同士の炉内材間距離とをもとに、複数の先行材１８の中から当材１９と幅方向温度偏差が類似した類似先行材を選択していたが、本発明は、これに限定されるものではない。制御対象圧延機を備える熱間圧延ラインにおいて、被圧延材を加熱する加熱炉の設置数が１つである場合、複数の先行材１８の各々や当材１９の加熱に使用した加熱炉は一義的に決まる。この場合、上述した類似先行材を選択する際に加熱炉特定情報を用いなくてもよい。また、記憶部４に蓄積する複数の先行材１８の入側キャンバー量および出側キャンバー量の各実測値に加熱炉特定情報を対応付けなくてもよいし、当材１９の入側キャンバー量の実測値に加熱炉特定情報を対応付けなくてもよい。
【０１１１】
すなわち、本発明において、演算処理部５は、少なくともストランド特定情報と被圧延材同士の炉内材間距離とをもとに、複数の先行材１８の中から類似先行材を選択してもよい。記憶部４は、複数の先行材１８の入側キャンバー量および出側キャンバー量の各実測値を、少なくともストランド特定情報と被圧延材同士の炉内材間距離とに対応付けて記憶し、蓄積してもよい。制御部６は、演算処理部５に提供する当材１９の入側キャンバー量の実測値を、少なくともストランド特定情報と被圧延材同士の炉内材間距離とに対応付けてもよい。
【０１１２】
また、上述した実施の形態では、演算処理部５は、当材１９に対応する圧下レベリング量の設定値を算出する際、制御対象圧延機の出側における当材１９の出側キャンバー量の予測値を、出側キャンバー量の目標値としての零値に仮定していたが、本発明は、これに限定されるものではない。演算処理部５は、当材１９に対応する圧下レベリング量の設定値を算出する際、制御対象圧延機の出側における当材１９の出側キャンバー量の予測値として仮定する出側キャンバー量の目標値を、零値以外の所望の値にしてもよい。
【０１１３】
さらに、上述した実施の形態では、被圧延材同士の炉内材間距離について区分けする距離範囲として、１［ｍ］未満、１［ｍ］以上且つ２［ｍ］未満、２［ｍ］以上且つ３［ｍ］未満、３［ｍ］以上という４つの距離範囲を例示したが、本発明は、これに限定されるものではない。被圧延材同士の炉内材間距離は、２つ以上（複数）の距離範囲に区分けしてもよいし、各距離範囲の上限値、下限値、および境界値は、被圧延材の幅方向温度偏差と被圧延材同士の炉内材間距離との相関等を考慮して所望の値に設定してもよい。
【０１１４】
また、上述した実施の形態では、制御対象圧延機として粗圧延装置の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。制御対象圧延機は、仕上圧延装置等、粗圧延装置以外の圧延機であってもよい。
【０１１５】
さらに、上述した実施の形態では、制御対象圧延機として、一対の圧延ロールと一対のバックアップロールとを備えた４段型の圧延機１１を例示したが、本発明は、これに限定されるものではない。制御対象圧延機のロール段数は、４段以外であってもよく、本発明において特に問われない。
【０１１６】
また、上述した実施の形態では、作業側に曲がる被圧延材のキャンバー量を正の値とし、駆動側に曲がる被圧延材のキャンバー量を負の値としていたが、本発明は、これに限定されるものではない。本発明において、キャンバー量の正負の定義（すなわちキャンバーの方向の定義）は、上述したものと逆（作業側が負、駆動側が正）であってもよい。
【０１１７】
さらに、上述した実施の形態では、ストランド特定情報および加熱炉特定情報を数字によって表していたが、本発明は、これに限定されるものではない。ストランド特定情報および加熱炉特定情報は、各々、数字、英字等の文字、または記号、あるいはこれらのうち少なくとも２つを組み合わせた文字列等、所望の態様で表してもよい。
【０１１８】
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の範疇に含まれる。
【符号の説明】
【０１１９】
１  圧下レベリング制御装置
２  入側キャンバー量測定部
３  出側キャンバー量測定部
４  記憶部
４ａ  先行材データテーブル
５  演算処理部
６  制御部
１１  圧延機
１１ａ  圧下装置
１１ｂ，１１ｃ  圧延ロール
１６  搬送経路
１７，１７−１〜１７−３  被圧延材
１７ａ  先端部
１７ｂ  尾端部
１８  複数の先行材
１９  当材
２０  プロセスコンピュータ
２１〜２３  加熱炉
Ｄ１  厚さ方向
Ｄ２  長手方向
Ｄ３  幅方向
Ｓ１  幅方向中心位置
Ｓ２  基準位置
Ｗａ  幅方向中心位置（被圧延材の先端部）
Ｗｂ  幅方向中心位置（被圧延材の尾端部）
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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