(57)【要約】  本発明は特にストリップ状基板上にコーティングを連続的に堆積させるための方法に関する。コーティングの厚さは様々なアクチュエータの条件に依存する。本発明の方法は、事前設定モデルの構築を含む第１の準備段階、調節モデルの構築を含む第２の準備段階、アクチュエータを静的に調節する中間事前設定ステップ（１６）、コーティングの厚さを測定するステップ（２１）、および、調節モデルに基づく予測制御によりアクチュエータを動的に制御して、測定されたコーティング厚さとこの厚さの目標値との間に生じうる差を小さくする調節ステップ（２０）を含んでいる。
2010520374.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ストリップ状の基板（ＳＵＰＰ）の上に連続的にコーティングを堆積させるための方法であって、前記ストリップ状基板表面上のコーティング（ＲＥＶ）の厚さは少なくとも１つの目標値に収束するように決定され、前記基板（ＳＵＰＰ）は、堆積操作中に、複数のアクチュエータ（６1，６2，９1，９2，１０1，１０2，１１1−１１xおよび１２1−１２x）を含む設備の中を前記幅に垂直な横フィード方向に沿って運搬され、前記各アクチュエータはそれぞれ少なくとも１つの成分を含む各制御信号により制御され、前記各アクチュエータは受信した制御信号に依存して前記基板の幅に沿ってコーティングの厚さに影響を与えるのに適したものである形の方法において、
該方法は少なくとも第１の準備モデリング段階と、第２の準備モデリング段階と、中間事前設定ステップと、測定ステップと、調節ステップを有しており、
前記第１の準備モデリング段階は堆積操作の上流で使用され、前記基板の幅に沿って分布した点の集合の各点と各アクチュエータについて、前記各点におけるコーティングの厚さを前記各アクチュエータに供給される制御信号の少なくとも１つの成分の値に結び付ける量的関係を含む事前設定モデルの構築を含んでおり、
前記第２の準備モデリング段階は堆積操作の上流で使用され、前記基板の幅に沿って分布した点の集合の各点と各アクチュエータについて、前記各点におけるコーティングの厚さの変化を前記各アクチュエータに供給される制御信号の少なくとも１つの成分の値の変化に結び付ける量的関係を含む調節モデルの構築を含む、
前記中間事前設定ステップは堆積操作の上流または開始時に行われ、前記事前設定モデルと前記点集合の各点におけるコーティングの厚さの目標値とに依存して前記アクチュエータに制御信号を送る動作を含んでおり、
前記測定ステップは堆積操作中に行われ、前記点集合の各点におけるコーティングの厚さの測定値を処理する動作を含んでおり、
前記調節ステップは堆積操作中に前記事前設定ステップの後に行われ、前記アクチュエータにそれぞれの制御信号を送る動作を含んでおり、該制御信号は前記調節モデルと費用関数とに基づいて予測制御により処理されたものであり、前記費用関数は前記点集合の各点における厚さの目標値と測定値の間に生じうる差を考慮する、
ことを特徴とする堆積方法。
【請求項２】
前記基板はスチールのストリップから成り、前記コーティングは亜鉛または亜鉛合金から成り、前記方法はガルバナイジング法を構成する、請求項１記載の堆積方法。
【請求項３】
前記調節モデルは線形モデルである、請求項１または２記載の堆積方法。
【請求項４】
前記費用関数は２次関数である、請求項１から３のいずれか１項記載の堆積方法。
【請求項５】
少なくとも前記複数のアクチュエータの各アクチュエータにおいて、各アクチュエータのステータスを表す少なくとも１つのステータス信号を生成する動作と、制御信号の送信を補う手段を介して前記複数のアクチュエータのうちの少なくとも１つのアクチュエータに影響を与える動作と、前記各アクチュエータに送信される制御信号を更新するために、前記各アクチュエータの各ステータス信号を使用して前記各アクチュエータを調節する動作をさらに含む、請求項１から４のいずれか１項記載の堆積方法。
【請求項６】
請求項２を受けた請求項３から５のいずれか１項に記載された堆積方法を使用する設備において、
該設備はアクチュエータ（６1，６2，９1，９2，１０1，１０2，１１1−１１xおよび１２1−１２x）と調節モジュール（２０）を有しており、前記アクチュエータは受信した制御信号または命令（２３）に応じてコーティングの厚さに影響を与え、前記調節モデル（２０）に修正されたステータスデータ（２４）を供給するように設計されており、前記調節モデル（２０）は前記アクチュエータに送られる前記制御信号または命令（２３）を予測制御により決定し、測定されたコーティングの厚さをこの厚さの目標値へと向かわせるように設計されている、
ことを特徴とする設備。
【請求項７】
アクチュエータとして、可調整リップを備えたエア吹き付け式の乾燥機を有する、請求項６記載の設備。
【請求項８】
アクチュエータとして、分割された電磁式横輪郭修正器を有する、請求項６または７記載の設備。
【請求項９】
アンチクロスボウローラと、アクチュエータとして該アンチクロスボウローラの位置を調節する装置とを有する、請求項６から８のいずれか１項記載の設備。
【請求項１０】
通過ラインローラと、アクチュエータとして該通過ラインローラの位置を調節する装置とを有する、請求項６から９のいずれか１項記載の設備。
【請求項１１】
最下反らせローラと、アクチュエータとして該最下反らせローラの位置を調節する装置とを有する、請求項６から１０のいずれか１項記載の設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は広くは表面処理の工業技術に、具体的には連続ガルバナイジング設備内で熱時にスチールストリップ上に堆積させる金属被覆の縦方向および横方向の厚さの制御に適用される工業技術に関している。
【０００２】
第１の側面では、本発明はより詳細にはトリップ状の基板に連続的にコーティングを堆積させるための方法に関している。基板表面上のコーティングの厚さは少なくとも１つの目標値に収束するように決定される。この方法の堆積操作中、基板はその幅に垂直な縦フィード方向に沿って複数のアクチュエータを含む設備の中を運ばれる。各アクチュエータはそれぞれ少なくとも１つの成分を含む各制御信号により制御される。これら各アクチュエータは受信した制御信号に依存して基板の幅に沿ってコーティングの厚さに影響を与えるのに適している。
【０００３】
以下では主に本発明をガルバナイジングに適用する実施形態が考察される。この適用形態では、基板はスチールストリップから成り、層のコーティングは亜鉛または亜鉛合金から成る。しかし、本発明は基板上に連続的にコーティングを堆積させる他の工業的方法にも適用可能である。
【０００４】
連続ガルバナイジングによって処理されたスチールストリップを使用するすべての分野において、特に自動車および家電機器の分野においては、堆積させる亜鉛または亜鉛合金の厚さをできるだけ精密に制御することが賢明である。この制御の恩恵は経済的なものと技術的なものの双方にわたる。
【０００５】
経済的なレベルでは、ユーザはスコープ記述書に応じて厳密に必要な厚さを決定するために研究プログラムを発足させた。これはコーティングの量とコストを下げ、それに相応して、完成品の全体的価格においてこのコーティングのコストが占める分を制限して、亜鉛の市場価格の変動による衝撃を最小化するという目的を持っている。
【０００６】
図１に概略的に示されているように、スチール基板ＳＵＰＰ上の亜鉛めっきによるコーティングＲＥＶの通常必要とされる厚さＥnormは一般に不所望な余剰厚さＥsuppの分だけ増大する。スチール基板ＳＵＰＰは自動車用であれば１０ミクロン、建設用であれば２５ミクロンであり、余剰厚さＥsuppは通常の厚さＥnormの２０％〜５０％である。
【０００７】
技術的なレベルでは、コーティングＲＥＶの厚さは主に溶接に、とりわけ抵抗溶接に影響を与える。厚さが厚いと、電極の寿命に悪影響を及ぼす大溶接電流が必要になる。その一方で、溶接部ごとの厚さの変化は欠陥を生じさせたり、溶接パラメータの絶え間ない調節を必要とさせる虞がある。
【０００８】
このような事実があるため、コーティングの厚さを最適化するとともに、この厚さの均一性を最大限に保証するための努力が長い間続けられている。特に、この目的のために「乾燥機」と呼ばれる装置が開発された。この装置は、特に磁気作用またはエアの吹き付けにより、コーティングＲＥＶを固化させる前にコーティングＲＥＶの厚さを減少させることができる。エアを吹き付けるタイプの乾燥機が最も普及している。
【０００９】
図２には、連続ガルバナイジングライン上でのエア吹き付け乾燥プロセスの一般的な構成が示されている。スリップ状基板ＳＵＰＰは、炉の進入口ＣＡＦを通って、槽または「ポット」ＰＴの中にある亜鉛Ｚｎまたは亜鉛合金の溶液の中に沈められ、最下反らせローラＲＤＦＬで反らされ、コーティングＲＥＶとともに乾燥台ＥＳＳＲの前を通過する。まだ液状である余分な亜鉛または亜鉛合金は乾燥台ＥＳＳＲによりポットＰＴに戻される。
【００１０】
したがって、図３に概略的に示されているように、液槽から出たところでコーティング層ＲＥＶが示す厚さＥ０は、乾燥ステージＥＳＳＲが吹き付ける圧縮空気によって、より小さな値Ｅ１まで減らすことができる。
【００１１】
この乾燥の動作原理は非常に早くから確立されている。例えば、特許文献ＪＰ５−１１７８３２はこの技術の主な動作変数、つまり、乾燥機ＥＳＳＲに供給される圧縮空気の圧力とこの乾燥機のリップＥＳＳ１およびＥＳＳＲ２の間の間隙"ｅ"とに依存するエアジェットの速度、乾燥機のリップとコーティングすべきストリップ状基板との間の距離"ｄ"、ならびに基板ＳＵＰＰの送り速度（図１２の図１２ａ）を特定している。実際（図１２の図１２ｂ）、エア吹き付け乾燥機の効果はリップＥＳＳＲ１およびＥＳＳＲ２の出口における空気の圧力Ｐと距離"ｄ"との関数であり、この効果は距離"ｄ"の値が限界値"ｄ０"にほぼ等しい場合には大体一定であり、距離の値がもっと大きければ大体において線形である。
【００１２】
ただし、動作変数と影響を受ける動作障害をより網羅的に特定するには経験が必要である。
【００１３】
これらの動作変数は一般にはストリップの各面におけるコーティングの所要の厚さ、ストリップの形式、すなわち実際には、所定の長さを有していないストリップ上での連続堆積のための幅および厚さ、ストリップの送り速度、ならびにコーティングゾーン内のストリップの応力である。
【００１４】
動作障害は乾燥ゾーン内でのストリップの挙動に本質的に関連しており、２つの乾燥機の間の空間にストリップが正しくセンタリングされていないこと、ストリップが乾燥機に対して傾いていること、当業者が「瓦」または「クロスボウ」とも呼ぶストリップの横方向の反りを含む。図４ａ−４ｃから構成される図４には、これらの欠陥が乾燥機ＥＳＳＲの出口におけるコーティングＲＥＶの厚さに対してもつ影響が示されている。したがって、乾燥機ＥＳＳＲに対するストリップの傾きは、ストリップの横断面において、この断面の中心に対して対称なコーティングＲＥＶの厚さ勾配をもたらす（図４ａ）。横カーブ、すなわち「瓦」が存在することで、ストリップの２つの面においてコーティングＲＥＶが非対称に分布する（図４ｂ）。傾いたストリップ上に瓦が存在すると、これらの欠陥が累積してしまう（図４ｃ）。
【００１５】
しかし、値の制御された横カーブまたは瓦の存在はそれでも乾燥機ＥＳＳＲの間を通過するストリップＳＵＰＰ＋ＲＥＶの上昇肢を堅くするには望ましいことに注意されたい。したがって、図４ｂに示されている現象は完全には排除できない。
【００１６】
また、「端が長い」または「真ん中が長い」タイプの欠陥のせいでストリップが局所的にうねるなどの他の障害が生じることもあり得る。これらの欠陥は厚さの局所的変動を生じさせたり、さらにはローラ通過中にストリップが振動する原因ともなる。
【００１７】
また、浸されたローラのベアリングおよびローラ自体の漸進的な劣化や、乾燥機の下流に位置するストリップ部分への冷却空気の吹き付けなど、ストリップの他の振動源も存在する。
【００１８】
動作変数の変化および動作障害に対して対処することができるように、システムに必要な柔軟性を付与する目的で種々の構成装置が製造されてきた。
【００１９】
図５には、乾燥システム自体の可能な調節が示されている。実際上、この種のシステムは、各乾燥機のリップとストリップＳＵＰＰ＋ＲＥＶとの間の距離（ｄ１またはｄ２）、乾燥機のリップの間の間隙（ｅ）、亜鉛槽に対する乾燥機の高さ（Ｈ）、および乾燥機へのガス供給圧Ｐ０の調節を可能にするアクチュエータ（包括的にＡＣＴと呼ばれる）を備えている。
【００２０】
これらのセッティングはそれだけでストリップ状基板ＳＵＰＰの送り方向、したがってまた長さ方向におけるコーティングＲＥＶの厚さの均一性の制御を可能にする。
【００２１】
ストリップＳＵＰＰの横断方向、すなわち、幅方向におけるコーティングＲＥＶの厚さの均一性の制御には、いくつかの手段が必要である。
【００２２】
先ず第一に、この均一性は乾燥機ＥＳＳＲの位置調節を行う複数のアクチュエータにより制御することができる。図６には、４つのアクチュエータ（ＡＣＴｘ１〜ＡＣＴｘ４）により行われる個別動作の組合せが示されている。これら４つのアクチュエータは、ストリップの軸を乾燥機ＥＳＳＲの間にセンタリングするだけでなく、ストリップの横方向の傾きの変動を修正することもできる。軸（ｙ）、（ｚ）に沿って動作するこれらのアクチュエータＡＣＴｙ１，ＡＣＴｙ２，ＡＣＴｚ１，ＡＣＴｚ２はそれぞれ、乾燥機ＥＳＳＲの間でのストリップＳＵＰＰ＋ＲＥＶの横方向の位置の調節と、亜鉛槽に対するこれら乾燥機の高さの調節を可能にする。
【００２３】
同様に、ストリップＳＵＰＰの横方向におけるコーティングＲＥＶの厚さの均一性は、例えば特許文献ＥＰ０５６６４９７に開示されている乾燥機のリップの変形によって制御することもできる。特許文献ＥＰ０５６６４９７には、空気薄層の厚さを変化させるために各乾燥機の２つのリップの間の距離を調節する装置が記載されている。図７には、ｅ１およびｅ５のように空気薄層のいくつかの厚さが示されているが、例えば、ＡＣＴ１，ＡＣＴ３，ＡＣＴ５のような複数のアクチュエータは、図７に概略的に示されているように、各乾燥機ＥＳＳＲの一方の端から他方の端にかけてこの厚さを変化させることができる。
【００２４】
ストリップＳＵＰＰの横方向におけるコーティングＲＥＶの厚さの均一性はさらに「アンチクロスボウ」ローラＲＡＴの位置によって制御することもできる。「アンチクロスボウ」ローラＲＡＴは「アンチキャンバー」ローラとも呼ばれる。この種のローラは最下反らせローラＲＤＦＬと通過ラインローラＲＬＰとの間に配置される。実際、ストリップ状基板ＳＵＰＰの横方向の反り、つまり「トランスバースボウ」はコーティング槽の上流に位置する炉の中でこの基板の張りによってできる限り修正されるものの、ガルバナイジング槽内でもまだ多少目立つ平坦性の欠如が残っている。図８に示されているように、乾燥機ＥＳＳＲのちょうど下の残りの反りは、通過ラインローラＲＬＰに対する「アンチクロスボウ」ローラおよび／または最下反らせローラＲＤＦＬの水平運動により少なくとも弾性的に修正することができる。この公知の方法はいくつかの特許文献に、とりわけ特許文献ＪＰ８−２６０１２２に記載されている。しかし、反りの修正に関しては、上で示されたように、経験から、振動とある程度のうねりの影響は、ストリップに縦方向におけるある程度の堅さを与える制御された反りを維持することにより制限することができることが分かっている。
【００２５】
同様に、ストリップＳＵＰＰの横方向におけるコーティングＲＥＶの厚さの均一性も、磁気式または電磁式横輪郭修正器ＣＭＰにより制御することができる（図９）。複数の電磁石を使用したこの種のシステムは例えば特許文献ＪＰ９−１０８７３６に記載されている。
【００２６】
ストリップＳＵＰＰ＋ＲＥＶに対する乾燥機ＥＳＳＲのジェットの入射角の調節のような他の調節は、特に液体亜鉛の飛び散りや「スプラッシング」を制限するのにさらに役立つ。
【００２７】
図９には、コーティングの厚さの均一性の制御に使用可能な複数の動作が示されている。亜鉛槽の底部から順次示されている手段は、
−ストリップＳＵＰＰ＋ＲＥＶの反りを修正する、最下反らせローラＲＤＦＬのアクチュエータＡＣＴ＿ＲＤＦＬによる水平運動および／または「アンチクロスボウ」のアクチュエータＡＣＴ＿ＲＡＴによる水平運動、
−いくつかのケースで、乾燥機ＥＳＳＲの下流に配置された加熱インダクタの間にストリップＳＵＰＰ＋ＲＥＶを確実にセンタリングするために必要になることがある、通過ラインローラＲＬＰのアクチュエータＡＣＴ＿ＲＬＰによる水平運動、
−図６に関連して既に説明した乾燥機ＥＳＳＲのアクチュエータによる一連の運動、
−図７に関連して説明したジェットの厚さの横方向の調節、および
−分割された磁気式反り修正器ＣＭＰの動作である。
【００２８】
ここで注目すべきは、これらのアクチュエータを２つの族に分類することが可能であること、つまり、平行に動かすまたは旋回させることにより各乾燥機全体に働きかける大域的作用を持つアクチュエータの族と、乾燥機の長さの一部に個別に働きかける局所的作用を持つアクチュエータの族とに分類することができることである。後者の族はエアジェットの横方向調節のためのアクチュエータと分割された磁気式反り修正器を含んでいる。
【００２９】
これらのアクチュエータは、大域的作用または局所的作用のいずれを有しているにせよ、静的に制御する、すなわち、堆積操作の前にこの作業に対応する所定の動作変数に応じて設定することも、動的に制御する、すなわち、動作中に調節することもできる。
【００３０】
動的制御は、アクチュエータの動きがストリップをフィードしている間の工程中測定の際に顕著な必要性に対応している場合にしか意味がない。
【００３１】
現在の技術状況では、これらの測定は実質的に図１０に示されている３つのタイプの計器により得られる。３つのタイプの計器とは、すなわち、
−例えば乾燥機ＥＳＳＲの上流に配置されたストリップの外形を測定する装置ＭＰＢ；この種の装置は例えば特許文献ＪＰ９−０７８２１５に記載されており、レーザ光を使用している；
−ストリップＳＵＰＰ＋ＲＥＶが水平方向に反らされる前に乾燥機ＥＳＳＲの下流に配置された、「ホット」コーティングと呼ばれるコーティングの厚さを測るためのゲージＪＣ；このゲージはコーティングＲＥＶの厚さの点測定を行うＸ線を使用する；測定ゾーンＺＭＪＣはストリップの中央に位置しており、ストリップ送り時にストリップの全長にわたって広がる；
−ストリップＳＵＰＰ＋ＲＥＶが垂直方向に反らされた後に乾燥機ＥＳＳＲの下流に配置された、「コールド」コーティングと呼ばれるコーティングの厚さを測るためのゲージＪＦ；このゲージも同様にストリップに対して横方向に動くＸ線源を使用する；測定ゾーンＺＭＪＦはストリップ送り時にストリップの全長にわたってジグザグの経路を描く。
【００３２】
この脈絡で、コーティングＲＥＶの堆積操作に先行する作業によって入力されたプリセット値と、堆積操作中に得た工程中測定値との両方を使用する制御システムによってアクチュエータの案内を行うことは、特に特許文献ＪＰ９−０８７８２１から公知の方法である。
【００３３】
これら公知の制御システムは、様々なアクチュエータに適切な命令を与えるために使用される多項式方程式の形で測定値をオンラインにするプログラムに基づいている。
【００３４】
これら多項式方程式の使用は一対の不利点を有する、すなわち、近似のため、大域的作用を有するアクチュエータに送られる命令が不正確になってしまう、そして何よりも、個別に案内しうる複数の要素アクチュエータの動作の累積である局所的作用を及ぼすアクチュエータに適用するのが難しい。
【００３５】
本発明の課題は、コーティングの厚さの効果的な調節を可能にするために複数の動的アクチュエータを正確に案内することができ、エアジェットの厚さの横方向の調節や分割された磁気式横輪郭修正器のような複合アクチュエータに容易に適用できる、スチールストリップなどのストリップ状基板上に亜鉛層のようなコーティングを連続堆積させる方法により、上記の不利点を解消することである。
【００３６】
さらに、このために、本発明の方法は冒頭で述べた一般的な定義に従い、少なくとも
−第１の準備モデリング段階。堆積操作の上流で行われる。基板の幅に沿って分布した点の集合の各点と各アクチュエータについて、その点におけるコーティングの厚さをそのアクチュエータに供給される制御信号の少なくとも１つの成分の値に結び付ける量的関係を含む事前設定モデルの構築を含む。
−第２の準備モデリング段階。堆積操作の上流で行われる。基板の幅に沿って分布した点の集合の各点と各アクチュエータについて、その点におけるコーティングの厚さの変化をそのアクチュエータに供給される制御信号の少なくとも１つの成分の値の変化に結び付ける量的関係を含む調節モデルの構築を含む。
−中間事前設定ステップ。堆積操作の上流または開始時に行われる。事前設定モデルと前記点集合の各点におけるコーティングの厚さの目標値とに依存してアクチュエータに制御信号を送る動作を含む。
−測定ステップ。堆積操作中に行われる。前記点集合の各点におけるコーティングの厚さの測定値を処理する動作を含む。
−調節ステップ。堆積操作中に事前設定ステップの後に行われる。アクチュエータにそれぞれの制御信号を送る動作を含む。これらの信号は調節モデルと費用関数とに基づいて予測制御により処理されたものである。費用関数は前記点集合の各点における厚さの目標値と測定値の間に生じうる差を考慮する。
【００３７】
このように、予測制御の特定の手法自体は例えば２００４年にEditions Eyrollesから出版されたJacques Richalet, Guy Lavielle, Joelle Mallet著"La commande predictive"から公知であるが、本発明はこの原理を基板上に堆積させられるコーティングの厚さを制御するために使用されるアクチュエータの動的制御に適用するとともに、これらアクチュエータの事前設定には静的制御の原理を適用することを提案する。
【００３８】
調節モデルは線形モデルであり、費用関数は二次関数であることが好ましい。
【００３９】
本発明の方法を使用する際に、人間のオペレータが調節モデルを当然に妨害してしまうような介入をセンサに対して直接する可能性を排除しないことが望ましいのであれば、本発明の方法にさらに、少なくともアクチュエータグループ内の各アクチュエータにおいて、それぞれのアクチュエータのステータスを表す少なくとも１つのステータス信号を生成する動作と、各アクチュエータに送信される制御信号を更新するために、それぞれのアクチュエータの各ステータス信号を用いてアクチュエータグループ内の各アクチュエータを調節する動作を加えてもよい。ここで、「更新」という語は「最も新しい既知の値を用いて最新にする」ということを意味している。
【００４０】
また、本発明は上で定義したような堆積方法を使用する設備にも関している。この設備は、アクチュエータと調節モジュールを有しており、アクチュエータは受信した制御信号または命令に応じてコーティングの厚さに影響を与え、調節モデルに修正されたステータスデータを供給するように設計されており、調節モデルはアクチュエータに送られる制御信号または命令を予測制御により決定し、測定されたコーティングの厚さを厚さ目標値へと向かわせるように設計されていることを特徴としている。
【００４１】
この種の設備はアクチュエータとして以下の１つまたは複数のエレメントを有していることが好ましい。可調節リップを備えたエア吹き付け乾燥機、分割された電磁横輪郭修正器、ならびに、アンチクロスボウローラの位置を定めるジャッキ、通過ラインローラ、および／または最下反らせローラのような装置。
【００４２】
本発明の他の特徴および利点は、以下に限定としてではなく例として示す説明と添付図面とから明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】従来のルートで堆積させたコーティングによって保護された基板の大縮尺の部分断面図である。
【図２】ガルバナイジング設備の一部の概略的な側面図である。
【図３】エア吹き付け乾燥機の動作を図解した概略的な詳細図である。
【図４】乾燥機に対する基板ストリップの位置関係の様々な欠陥と完成品における相応する欠陥を示したコーティング設備の概略的な断面図である。
【図５】ガルバナイジング設備の一部の別の概略的な側面図である。
【図６】２つの乾燥機の前を通過するストリップの一部の詳細透視図である。
【図７】エアジェット乾燥機の概略的な透視図である。
【図８】ガルバナイジング設備の一部のさらに別の概略的な側面図である。
【図９】連続ガルバナイジング設備の一部の概略的な透視図である。
【図１０】ガルバナイジング設備の一部の別の概略的な側面図である。
【図１１】本発明による設備を示した図である。
【図１２】エア吹き付け乾燥機の動作（図１２ａ）とこの動作を説明する物理法則（図１２ｂ）を示した概略図である。
【００４４】
上で述べたように、本発明は決められた幅のスチールスチップのような基板上にコーティングを、特に亜鉛のコーティングを連続堆積させる方法に関するものであり（図１１）、この場合、基板上のコーティングの厚さは一般に基板の全表面にわたって一定である目標値へと向かわせる必要がある。
【００４５】
この方法は堆積操作を含んでおり、この堆積操作の間、基板を形成するストリップ１は連続フィードによって液体亜鉛槽２に運ばれ、液体亜鉛槽２に沈められ、そこで底部ローラ３によって反らされる。次に、このストリップ１は「アンチクロスボウ」ローラ４と通過ラインローラ４の間を通過し、液体亜鉛の層でコーティングされて亜鉛槽から出る。コーティングされた亜鉛層は２つのエア吹き付け乾燥機７および８によって乾燥される。厚さゲージ１３は乾燥され固化したコーティングの厚さを測定する。ストリップ１とゲージ１３のセンサの組み合わさった動きがパス１４を形成する。ローラ４と乾燥機７および８はそれぞれ６1，６2，９1，９2，１０1，１０2，１１1−１１xおよび１２1−１２xのようなアクチュエータを備えている。
【００４６】
これらのアクチュエータはアクチュエータへの調節命令を構成するそれぞれの制御信号により制御され、実際に実行した調節を表すそれぞれのステータス信号を返すことができる。
【００４７】
本発明の設備は準備または事前設定モジュール１６を含んでおり、この事前設定モジュール１６には、少なくとも実験によって確立された静的な事前設定モデルが堆積操作の前に記憶されている。なお、事前設定モデルは、基板１の幅に沿って分布する各点２２および各アクチュエータについて、この各点におけるコーティングの厚さをこの各アクチュエータに供給される制御信号の１つまたは複数の成分の値に結び付ける量的関係を含んでいる。
【００４８】
堆積操作の前にまたはちょうど開始時に、６1，６2，９1，９2，１０1，１０2，１１1−１１xおよび１２1−１２xのようなアクチュエータは準備モジュール１６にステータス信号またはデータ１５を送り、このモジュール１６にアクチュエータの状態を知らせる。その一方で、この同じ準備モジュール１６は、データ１７という形で、堆積させるべきコーティングの厚さの目標値を具体的に決める動作変数を受け取る。準備モジュール１６内に記憶された事前設定モデルにより、準備モジュール１６にはアクチュエータ６1，６2，９1，９2，１０1，１０2，１１1−１１xおよび１２1−１２xへの事前設定命令が供給される。
【００４９】
また、本発明の方法は、基板１の幅に沿って分布した各点２２および各アクチュエータについて、この各点におけるコーティングの厚さの変化をこの各アクチュエータに供給される制御信号の少なくとも１つの成分の値の変化に結び付ける量的関係を含んだ調節モデルを使用する。
【００５０】
調節モデルは調節モジュール２０に記憶してもよいし、準備モジュール１６に記憶して、準備モジュール１６から調節モジュール２０へ伝送されるようにしてもよい。
【００５１】
この調節モデルとストリップ１の幅にわたって様々な点２２で得られた厚さ測定データ２１とに基づいて、調節モジュール２０はアクチュエータ６1，６2，９1，９2，１０1，１０2，１１1−１１xおよび１２1−１２xに送るべき制御信号または命令２３を予測制御により決定し、アクチュエータ６1，６2，９1，９2，１０1，１０2，１１1−１１xおよび１２1−１２xからは、測定されたコーティングの厚さをその厚さの目標値に向かって動かすために、修正されたステータスデータ２４を受け取る。
【００５２】
言い換えれば、本発明の方法はコーティングの横方向の厚さを予測するモデルを使用する。このため、制御量の予測が可能となり、モデルも線形に構成することができる。
【００５３】
予測制御の一般的な原理に従って、このモデルは、検討される測定点２２の数に相当する次元ｎのベクトルという形で、ストリップ１の幅にわたるコーティング厚さの測定を用いる。問い合わされる動的アクチュエータのそれぞれ（例えば、エアジェットの厚さを調節するｍ個のアクチュエータの各々）が１つのｎ次元ベクトルに対応しており、一連のアクチュエータの作用はｎ行の行列の形で表される。この行列の各行は検討される測定点２２にそれぞれ対応しており、ｍ個の列は問い合わされる動的アクチュエータにそれぞれ対応している。
【００５４】
動的アクチュエータに印加される制御信号の最適化は、一般に様々な測定点２２で測定した厚さとこの厚さの目標値との間のユークリッド距離を表す２次費用関数を用いて行うのが好ましい。
【００５５】
この最適化は、様々なアクチュエータのステータスにより形成される種々の影響変数に関する様々な制約条件を考慮しつつ、この費用関数を最小化することにより行われる。これらの制約条件はモデル内で固定してもよいし、データ２５の形で導入してもよい。
【００５６】
これらの制約条件は具体的には以下のものを含む。
−エアジェットの厚さを調節する装置の最小動作距離ｄ（図１２）。実際、厚さｅの変化をコーティングへの圧力Ｐの変化に変換する場合には、Ｐ＝ｆ（ｄ）となるジェットの領域へとストリップ１をフィードしなければならない。なおここで、ｄ≧ｄｏである（図１２ｂ）。
−長さ方向におけるある程度の堅さを維持して振動問題を制限するためにストリップ１が示さなければならない最小の反り。
【００５７】
本発明はまた、コーティングの厚さを測る「ホット」ゲージＪＣの厚さ測定値やセンサＭＰＢによって供給されるストリップ横輪郭測定値のような他の測定データを考慮することもできる。
【００５８】
同様に、本発明の方法は前記以外のアクチュエータ、特に「アンチクロスボウ」ローラＲＡＴ（図９）のアクチュエータＡＣＴ＿ＲＡＴと磁気式横輪郭修正器ＣＭＰのアクチュエータを制御することもできる。
【００５９】
また、本発明の方法によれば、磁気式またはエア吹き付け式の予備乾燥機のような補助装置、または特にストリップ１の端のコーティング厚さを制御するための付加的な装置を調節システムに含めることもできる。
【００６０】
概括的に言えば、本発明の方法によれば、設備の開発途中で新しいアクチュエータや測定機器を組み込むことが非常に容易になる。
【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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【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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【図１２】
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【国際調査報告】
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