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コイル処理ライン通板速度自動減速制御装置
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- 【要約】
【目的】通板停止位置精度の向上。
【構成】長手方向位置を鋼帯に直接マーキングしたコイルを用い、マークを検出し、その長手方向位置を認識するマーク検出器と、測長ロールにより送り長さを測定する測長カウンタと、目標位置までの残長を計算する演算装置と、減速目標位置で減速を完了するための減速位置制御装置と、ライン速度を制御する制御装置とからなる自動減速制御装置。
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- 【特許請求の範囲】
【請求項１】長手方向の位置をマークした鋼帯コイルを用いる設備において、マークを検出し長手方向位置を認識する長手方向マーク検出器と、目標位置までの残長を計算する残長演算装置と、減速目標位置で減速を完了するための減速位置制御装置と、ライン速度を制御する制御装置とからなることを特徴とするコイル処理ライン通板速度自動減速制御装置。
【請求項２】測長ロールにより送り長さを測定する測長カウンタを併用することを特徴とする請求項１記載のコイル処理ライン通板速度自動減速制御装置。
【請求項３】磁気により長手方向の位置をマークした鋼帯コイルを用い、マーク検出器として磁気検出器を用いることを特徴とする請求項１または請求項２記載のコイル処理ライン通板速度自動減速制御装置。
- 【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、鋼帯コイルの酸洗，圧延，焼鈍，表面処理等を行うプロセスラインに関わり、特に、コイル上の目標位置に対する自動減速に関する。
【０００２】
【従来の技術】プロセスラインの入側における最も一般的なコイル自動減速方法としては、通板しているあるロールの回転数と、そのロール直径と、巻き戻しをしているリールの回転数から現在のコイル径を求め、予め判明しているコイル内径および通板材の板厚からコイル残長を計算し、減速長さを見込んで減速を開始するものである。
【０００３】図２に、従来の最も一般的な方法で自動減速を行っている入側自動減速設備の構成図を示す。コイル１は、リール２に挿入され、巻き戻されている。測長ロール４の回転数を測定している測長ロール用パルス発生器付き電動機５とロール径により、測長カウンタ６で送り長さを計算しており、リール２の回転数を測定しているリール用パルス発生器付き電動機３から得られる回転数とから残長演算装置８で現在のコイル径を計算する。さらに、現在通板中の鋼帯の板厚は上位の計算機７から与えられており、コイル径と板厚から残巻数を求め残長を計算している。
【０００４】しかしながら、上述のようにコイル外径が一定の場合でも、オフゲージ等の板厚の異なる部分が内巻に含まれる場合は、残長が大きく変化する。このようにして求められる残長をもとに、減速位置制御装置９において現在の速度、減速率から減速停止に要する長さを求め、ライン制御装置１０に対して減速指令を出す。指令を受けたライン制御装置は、指定の減速率で減速させ、所定の残長を残してラインを停止させる。この従来法では、板厚を一定としているため、オフゲージ巻き込みにより尾端付近で実板厚が厚くなっている場合には、計算残長より実残長が短く、場合によっては減速が間に合わず、高速で尾端が尻抜けするトラブルが発生する。このため、通常では、尻抜けしても問題のない速度まで減速して低速で通板する等の操業的対策をとっているが、生産性の面では問題となっている。しかしながら、この従来方法では、ロールスリップや磨耗によりコイルの残長計算に誤差を生じ、また、コイルの内巻付近に板厚が異なるオフゲージ（規格外の板厚）部分を巻込んでいる場合には更に誤差を大きくする問題を有し、正確なタイミングでの減速が困難であった。
【０００５】そこで、通常操業では、コイル尾端が高速で抜けないように、事前に減速し低速でコイルの尾端を通板していた。このため、ライン速度を一定に保つためにライン入側部と中央部の間に鋼板を一時的に蓄えるルーパーを保有しているラインでは、ルーパーを低速通板に相当するだけの余裕設備を無駄に装備する必要があった。また、ルーパー能力を越える場合やルーパーを装備していない設備では、生産性が著しく低下する問題があった。
【０００６】該問題点を解決するため、特公平４−７１８２６号公報で示される装置では、巻き戻し中のコイルの側面をテレビカメラで撮影し、画像処理によりコイル外径を測定し、予め判明している板厚からコイルの残巻数を計算しているが、ロールスリップ等の誤差は防止できるものの、オフゲージの誤差までは計算に含めておらず正確に残長を計測するのは困難であった。
【０００７】また、ライン入側設備だけでなく出側設備等で減速通板をする場合や、コイル上のある点から操業条件を変更するためにその点でライン停止を行う場合には、正確に停止させるために予め鋼帯にパンチで穴を開け表示を行うとともに、通板ラインの数ヵ所に穴検出器を設置し、測長カウンタのデータを用いて計算機でその位置を追尾していた。しかし、パンチ穴は品質上の重大欠陥となるため、多くの箇所にパンチ穴を開けるには限界がある。そのため、作業変更点にパンチ穴を１カ所開けるのみで、高速通板から精度良く停止させるためには、測長カウンタの精度の限界を作業変更位置の数メートル前に設置した穴検出器により補正する必要があり、その際、低速通板する必要があった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、従来、コイルの目標位置までの残長を正確に把握することが困難であり、そのため、ライントラブル防止のために通常操業では予め減速し低速で通板する等の処置をとっており、生産性の低下の問題があった。
【０００９】本発明の目的は、かかるコイル処理ライン通板速度自動減速制御装置における残長計算精度不良による各種のライントラブルを防止できる機構を完成して、コイル上のある目標位置までの距離を定常的に正確に認識でき、効率的なコイル処理を可能にする装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記のような従来法の欠点を有利に排除し得るコイル処理ライン通板速度自動減速制御装置であり、その要旨とするところは、（１）長手方向の位置をマークした鋼帯コイルを用いる設備において、マークを検出し長手方向位置を認識する長手方向マーク検出器と、目標位置までの残長を計算する残長演算装置と、減速目標位置で減速を完了するための減速位置制御装置と、ライン速度を制御する制御装置とからなることを特徴とするコイル処理ライン通板速度自動減速制御装置；
（２）測長ロールにより送り長さを測定する測長カウンタを併用することを特徴とする前記（１）記載のコイル処理ライン通板速度自動減速制御装置；および、 （３）磁気により長手方向の位置をマークした鋼帯コイルを用い、マーク検出器として磁気検出器を用いることを特徴とする前記（１）または（２）記載のコイル処理ライン通板速度自動減速制御装置；にある。
【００１１】
【作用】板のマ−クを検出して目標位置までの残長を計算するので残長計算値が正確となり、この残長計算値に基づいたライン速度制御にて減速目標位置で減速を完了するので、コイル上のある目標位置までの距離を定常的に正確に認識でき、減速位置ずれによる各種のライントラブルがなくなり、効率的なコイル処理が可能となる。
【００１２】
【実施例】図１に本発明の一実施例を示す。この実施例においてはコイルに長手方向位置にマークが付されており、このマ−クを検出する長手方向マーク検出器１１が設置されている。マ−ク検出器１１が発生するマ−ク検知信号は測長カウンタ６および残長演算装置８に与えられる。測長カウンタ６は、電動機５に組付けられたパルス発生器が発生するパルスをカウントするが、マ−ク検知信号に応答してカウント値をクリアしそしてまた０からカウントアップする。測長カウンタ６のカウントデ−タは残長演算装置８に与えられる。残長演算装置８は、マ−ク検知信号をカウントアップし、このカウントデ−タ（マ−ク検知回数）と測長カウンタ６のカウントデ−タよりコイル１の送り出し量を常時把握している。
【００１３】例えば、コイルに５０メートルおきにマークを行い、測長カウンタの１カウントが１メ−トルであれば、コイルの送り出し量Ｌs（ｍ）は５０×（マ−ク検知信号のカウント数）＋測長カウンタ６のカウント値である。上位計算機７は残長演算装置８にコイルの総量（延べ長）Ｌｃを与え、残長演算装置８は、残長Ｌｒ＝Ｌｃ−Ｌｓなる演算で、常時残長Ｌｒを把握し、この残長Ｌｒが上位計算機７が与えている減速位置（減速を開始すべき残長）になったときに、減速位置制御装置に減速指令を与える。
【００１４】なお、マ−クは、コイル尾端から何番目のマークであるかの情報を表わすものとしてもよい。この場合には、残長Ｌｒ＝最新に検出したマ−クが表わす数×５０−測長カウンタ６のカウント値＋Ｌ412となる。Ｌ412は測長ロ−ル４と検出ヘッド１２との距離である。また、マ−クは、コイル尾端からの長さを表わすものとしてもよい。この場合には、残長Ｌｒ＝最新に検出したマ−クが表わす長さ−測長カウンタ６のカウント値＋Ｌ412となる。
【００１５】コイル中間部にある作業変更点については、従来のようなパンチ穴ではなく、位置の情報として上位計算機７から情報を得ることで、コイル中間点における自動減速でもその位置を正確に認識できる。なお、図１におけるマークは磁気（着磁）により行っており、板の蛇行があった場合でも検出可能なように板エッジにマークしているため、マーク検出器１１の検出ヘッド１２は板エッジに追従する機能を備えている。
【００１６】
【発明の効果】本発明によれば、コイルのある点までの残長が正確に測定できるため、減速完了時のコイルの残長のバラツキが少なく、低速走行時間が短くなり生産性が向上する。また、正確な測長により、ループカー等の鋼帯貯蔵設備の余裕能力を削減できることから、効率的な設備装備を可能にする。
- 【公開番号】特開平７−８８５４９
【公開日】平成７年（１９９５）４月４日
【発明の名称】コイル処理ライン通板速度自動減速制御装置
- 【出願番号】特願平５−２３８６４５
【出願日】平成５年（１９９３）９月２７日
【出願人】
【識別番号】０００００６６５５
【氏名又は名称】新日本製鐵株式会社
- 【代理人】
【弁理士】
【氏名又は名称】杉信 興
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