(57)【要約】金属ストリップを圧延するための圧延路の少なくとも１つの操作端におけるプロセス量の事前設定方法において、金属ストリップでは保証値が予め定められる。この保証値は、金属ストリップの質的特徴に対する目標値設定とそれに属する許容範囲とを含み、例えばストリップの平坦性及び／又はストリップの輪郭及び／又はストリップのプロフィルである。目標値設定の許容範囲が予め定め得る数の金属ストリップに対して、少なくとも１つのプロセス量の最適な目標値計算が予め定められた数の金属ストリップについて実行されるように適用される。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属ストリップを圧延するための圧延路の少なくとも１つの操作端におけるプロセス量の事前設定方法において、金属ストリップではこの金属ストリップの質的特徴に対する目標値設定とそれに属する許容範囲とを含んでいる保証値が予め定められ、目標値設定の許容範囲が予め定め得る数の金属ストリップに対して、少なくとも１つのプロセス量の最適な目標値計算が予め定められた数の金属ストリップについて実行されるように適用されることを特徴とする金属ストリップを圧延するための圧延路のプロセス量の事前設定方法。
【請求項２】
目標値計算のために少なくとも２つの金属ストリップが用いられることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】
プロセス量の事前設定が、要求された保証値に関係して、切換えストリップにおいて行われることを特徴とする請求項１または２記載の方法。
【請求項４】
予め定められた数の金属ストリップにおいて、予め定められた保証値がプロセス量の現在の目標値設定に基づいて守られ得ない金属ストリップが識別され、及び／又は金属ストリップが優先特徴に基づいて規定されていることを特徴とする請求項１ないし３の１つに記載の方法。
【請求項５】
識別された金属ストリップに関係してプロセス量の新しい目標値計算が実行されることを特徴とする請求項４記載の方法。
【請求項６】
新しい目標値計算が目標値設定の許容範囲を、識別された金属ストリップの保証値が達成され目標値設定の狙った偏差が許容範囲内に位置するように利用することを特徴とする請求項５記載の方法。
【請求項７】
金属ストリップを圧延するための圧延路の少なくとも１つの操作端におけるプロセス量の事前設定装置において、金属ストリップではこの金属ストリップの質的特徴に対する目標値設定とそれに属する許容範囲とを含んでいる保証値が予め定められ、計算システムにより少なくとも１つのプロセス量の最適な目標値計算が予め定め得る数の金属ストリップについて実行可能であり、目標値設定の許容範囲が予め定められた数の金属ストリップに対して適用されることを特徴とする金属ストリップを圧延するための圧延路のプロセス量の事前設定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、金属ストリップを圧延するための圧延路のプロセス量の事前設定方法および装置であって、プロセス量の最適な目標値計算のために保証値の許容範囲が予め定め得る数の金属ストリップに対して利用される方法および装置に関する。
【０００２】
金属ストリップの圧延の際、特に厚板圧延の際には、ストリップの平坦性、ストリップの輪郭およびストリップのプロフィルの予め定められた保証値の形態で金属ストリップの質が決定される。金属ストリップの質的特徴として使われるこれらの保証値を達成するために、ロール間隙プロフィルとも呼ばれるロール間隙の形態を設定する操作端が使用される。操作端に対する目標値は以下ではプロセス量と呼ばれる。
【０００３】
金属ストリップの圧延中に高いストリップ温度およびそれに結び付けられるロール内への熱入力に基づいてダイナミックに、ストリップの走行にわたってかつストリップ毎に、ロール間隙プロフィルに影響する温度差が生ずる。さらに、ロールの寿命期間中に、組み込み位置、被圧延物の材料およびロールの材料に応じて、多かれ少なかれ著しい輪郭磨耗が生ずる。
【０００４】
独国特許出願公開第 １９８ ５１ ５５４ 号明細書から、金属ストリップを圧延するための圧延路の事前設定方法および装置であって、圧延路から出る際の金属ストリップのプロフィル及び／又は平坦性と予め定められた目標プロフィル及び／又は予め定められた目標平坦性との間の差が最小であるように、事前設定が行われる方法および装置は公知である。圧延路から出る際の金属ストリップのプロフィル及び／又は平坦性と予め定められた目標プロフィル及び／又は予め定められた目標平坦性との間の差が金属ストリップのパラメータと先に圧延された金属ストリップの相応のパラメータとの相違に関係して補正される。
【０００５】
いわゆる切換えストリップの際に所望のロール間隙プロフィルを設定し得るように、しばしばプロセス量の大きい目標値変更が実行されなければならない。切換えストリップとは、特性が先に圧延された金属ストリップとは異なる、または先行の金属ストリップに比べて異なる圧延プログラムに対応付けられている金属ストリップである。ロール毎の温度差が著しい際、プロセス量の目標値の変更はしばしばロール間隙プロフィルの理想的形態からの望ましくない偏倚を生じる。この作用はストリップの平坦性、ストリップの輪郭およびストリップのプロフィルの要求される質的特徴に不利に影響する。
【０００６】
これまでに公知の装置または方法は常にそれぞれ後続の金属ストリップに対する最良の解決（ストリップの平坦性及び／又はストリップの輪郭及び／又はストリップのプロフィルに対する保証値の目標値設定が最大に満足される解決）を試みた。目標値設定の可能な許容範囲は先を見越して適用されなかった。
【０００７】
本発明の課題は、従来の技術から出発して、金属ストリップの要求される質的特徴の達成を可能にする方法または装置を提供することである。
【０００８】
この課題は、本発明によれば、請求項１による方法または請求項７による装置により解決される。本発明による方法の実施態様は従属請求項２〜６にあげられている。
【０００９】
本発明による方法では、金属ストリップを圧延するための圧延路の操作端におけるプロセス量の事前設定が予め定め得る数の金属ストリップに対して行われる。その際、要求された保証値、すなわち例えばストリップの平坦性及び／又はストリップの輪郭及び／又はストリップのプロフィルのような金属ストリップの質的特徴に対する目標値設定とそれに属する許容範囲とが、予め定められた数の金属ストリップに対して、保証値の許容範囲に関係して操作端のプロセス量の最適な目標値計算が実行されるように適用される。
【００１０】
本発明の有利な実施態様は、目標値計算のために少なくとも２つの金属ストリップが用いられることにある。
【００１１】
本発明の別の有利な実施態様では、切換えストリップにおいて操作端のプロセス量の事前設定が、要求された保証値に関係して行われる。
【００１２】
本発明の有利な実施態様は、予め定められた数の金属ストリップにおいて、予め定められた保証値がプロセス量の現在の目標値設定に基づいて守られ得ない金属ストリップが識別されることにある。さらに、臨界的な金属ストリップの識別の際にいわゆる優先特徴が評価される。優先特徴は例えば幾何学的な量（例えばストリップの厚み、ストリップの幅）及び／又は材料特性（例えば剛性、品目：特殊鋼）である。
【００１３】
本発明の有利な実施態様においては、識別された金属ストリップに関係してプロセス量の新しい目標値計算が実行される。
【００１４】
本発明の別の有利な実施態様は、新しい目標値計算が目標値設定の許容範囲を、識別された金属ストリップの保証値が達成され目標値設定の狙った偏差が許容範囲内に位置するように利用することを特徴とする。
【００１５】
請求項７による本発明による装置は、金属ストリップを圧延するための圧延路の少なくとも１つの操作端におけるプロセス量を事前設定するための計算システムを有し、金属ストリップではこの金属ストリップの質的特徴に対する目標値設定とそれに属する許容範囲とを含んでいる保証値が予め定められる。質的特徴として、例えばストリップの平坦性及び／又はストリップの輪郭及び／又はストリップのプロフィルが予め定められる。計算システムは、少なくとも１つのプロセス量の最適な目標値計算が予め定め得る数の金属ストリップについて実行可能であり、目標値設定の許容範囲が予め定められた数の金属ストリップに対して適用されるように構成される。
【００１６】
本発明ならびに他の利点および詳細は以下において概要を示されている図面の実施例で一層詳細に説明される。
【００１７】
図１は本発明により金属ストリップを圧延するための圧延路の操作端のプロセス量の事前設定方法を示す。プロセス量の事前設定は公知の方法２および拡張された方法１を介して行われる。公知の方法２では、圧延スケジュール事前計算３においてストリップのプロフィル、ストリップの平坦性およびストリップの輪郭に関する現在のストリップのプロセスデータが計算される。その場合、圧延スケジュール事前計算３において例えば圧延力、ストリップの厚みおよびストリップの幅のようなプロセスデータが計算され、続いてプロフィル及び平坦性制御４に伝達される。公知の方法２に追加して、拡張された方法１では圧延スケジュール事前計算３が予め定め得る数の金属ストリップに対して実行される。切換えストリップの際には通常２つないし８つの金属ストリップを用いると有利であることが判明している。しかし、ロール間隙プロフィルがその理想的形態から非常に大きく異なっている際には、いつでも９つ以上の金属ストリップを用いることができる。
【００１８】
圧延スケジュール事前計算３において、予め定められた数の金属ストリップに対して例えば圧延力、ストリップの厚みおよびストリップの幅のようなプロセスデータが計算され、データバッファ６内に格納される。金属ストリップ毎に格納されたプロセスデータに対して追加的に臨界的な金属ストリップ７が識別され、臨界的な金属ストリップとしてマークされる。臨界的な金属ストリップ７の識別は、予め定められた保証値が操作端のプロセス量の現在の目標値設定に基づいて守られ得ない金属ストリップ及び／又は優先特徴により規定されている金属ストリップにおいて行われる。続いて、識別された臨界的な金属ストリップ７の計算されたプロセスデータおよび現在の金属ストリップ８の計算されたプロセスデータがプロフィル及び平坦性制御４に伝達される。このプロフィル及び平坦性制御４において、プロセスデータおよび例えば機械的限界のような設備制限に関係して、識別された臨界的な金属ストリップ７（Ｓｃｒｉｔｉｃａｌ）および現在の金属ストリップ８（Ｓａｃｔｕａｌ）に対するプロセス量５の目標値計算が行われる。これらのプロセス量は付設の操作端によりロール間隙プロフィルを設定するために使われる。操作端限界計算９において、現在の金属ストリップ８および識別された臨界的な金属ストリップ７に対するプロセス量５の計算された目標値から、操作端が常に識別された臨界的な金属ストリップ７の方向に操作されるように、操作端限界（Ｓｌｉｍｉｔ）が求められる。それによって、例えば切換えストリップの際のように、識別された臨界的な金属ストリップ７における操作端の過大な目標値跳躍が生ずることが避けられる。操作端限界の計算は下式により行われる。
Ｓｌｉｍｉｔ  ＝  Ｓｃｒｉｔｉｃａｌ  ±  α｜Ｓａｃｔｕａｌ−Ｓｃｒｉｔｉｃａｌ｜
【００１９】
操作端限界の別の代替的な計算は下記の規則に従って行われる。
Ｓｌｉｍｉｔ  ＝  Ｓｃｒｉｔｉｃａｌ  ±  ΔＳ
ここでΔｓは、識別された臨界的な金属ストリップの位置に関係する操作端範囲である。下記の表１は操作端ＣＶＣ（ロールシフト）に対するΔｓの規定に対する一例を示す。
【表１】
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【００２０】
値αは操作端限界を予め定める１〜０の係数を表す。操作端限界計算９において計算された操作端限界は続いて公知の方法２のプロフィル及び平坦性制御４に伝達される。この公知の方法２のプロフィル及び平坦性制御４において、公知の方法２の圧延スケジュール事前計算３の計算されたプロセスデータと、操作端限界計算９の計算された操作端限界とに関係して、ロール間隙プロフィルを設定するための操作端に対するプロセス量５の新しい目標値が計算される。
【図面の簡単な説明】
【図１】
圧延路の操作端のプロセス量を事前設定するための本発明による実施例を示す概略図
【符号の説明】
１        拡張された方法
２        公知の方法
３        圧延スケジュール事前計算
４        プロフィル及び平坦性制御
５        プロセス量
６        データバッファ
７        臨界的な金属ストリップ
８        現在のストリップ
９        操作端限界計算
【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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