Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP4714658B2 - Steel heating method - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP4714658B2 - Steel heating method - Google Patents

Steel heating method Download PDF

Info

Publication number
JP4714658B2
JP4714658B2 JP2006278000A JP2006278000A JP4714658B2 JP 4714658 B2 JP4714658 B2 JP 4714658B2 JP 2006278000 A JP2006278000 A JP 2006278000A JP 2006278000 A JP2006278000 A JP 2006278000A JP 4714658 B2 JP4714658 B2 JP 4714658B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heater
heating
temperature
target value
interval
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2006278000A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2008093694A (en
Inventor
航也 高橋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Steel Corp filed Critical Nippon Steel Corp
Priority to JP2006278000A priority Critical patent/JP4714658B2/en
Publication of JP2008093694A publication Critical patent/JP2008093694A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4714658B2 publication Critical patent/JP4714658B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/25Process efficiency

Landscapes

  • General Induction Heating (AREA)
  • Control Of Heat Treatment Processes (AREA)

Description

本発明は,鋼材の加熱方法に関する。   The present invention relates to a method for heating a steel material.

例えば鋼板の熱間圧延プロセスでは,鋳造されたスラブが加熱炉において加熱され,その後,粗圧延機において粗圧延される。粗圧延によって圧延されて形成された粗バーは仕上圧延機において仕上圧延され,目標厚になった鋼板が巻取機に巻き取られる。これらの処理は,一連の熱間圧延ラインで行われ,この熱間圧延ラインでは,多数のスラブが一枚ずつ連続して搬送され処理されている。   For example, in a hot rolling process for steel sheets, a cast slab is heated in a heating furnace and then roughly rolled in a roughing mill. A rough bar formed by rough rolling is finish-rolled in a finishing mill, and a steel plate having a target thickness is wound on a winder. These processes are performed in a series of hot rolling lines, and in this hot rolling line, a large number of slabs are continuously conveyed and processed one by one.

ところで,粗圧延された直後の粗バーは,温度分布が不均一な状態になっており,そのまま仕上圧延を行うと,機械的性質などの材料特性にばらつきが生じる。一般的に,例えば粗バーの幅方向(長さ方向(移動方向)と略直交する方向)においては,粗バーの中央部よりも縁部側(側方部)に,最も高い温度になっている箇所があり,粗バーの縁部は放熱量が多いので,最も低温になっている。また,粗バーの幅方向における温度分布は,非対称になっている(幅方向中央部に対して左右対称でない)場合が多い。   By the way, the rough bar immediately after the rough rolling has a non-uniform temperature distribution, and if finish rolling is performed as it is, the material properties such as mechanical properties vary. In general, for example, in the width direction of the coarse bar (the direction substantially perpendicular to the length direction (movement direction)), the temperature becomes the highest on the edge side (side part) than the central part of the coarse bar. The edge of the coarse bar has the most heat, so it is the coldest. In addition, the temperature distribution in the width direction of the coarse bar is often asymmetric (not symmetrical with respect to the center in the width direction).

このような粗バーの幅方向の温度分布を均一化させるため,従来,粗バーを部分的に加熱するヒータを複数個備えた構成が提案されている(特許文献1参照)。即ち,特許文献1には,粗バーの幅別,ヒータの移動量(シフト量)別,昇温量別に,粗バーの幅方向におけるヒータによる加熱パターン(加熱プロフィール)を予め計算機に記憶させておき,粗バーの移動方向においてヒータよりも上流側に,温度計を配置し,この温度計の測定結果から,粗バーをヒータで加熱する前の粗バーの幅方向における温度分布を把握し,目標とする粗バーの幅方向における温度分布との差分を求め,この差分を加熱するように,ヒータの移動量,昇温量を計算機で選択する構成が示されている。さらに,計算機で選択されたヒータの移動量と昇温量の指令を,計算機からシーケンサ(一般的にPLC(Programmable Logic Controller)と呼ばれている)に対して指示しヒータの移動量と昇温量を調節する構成が示されている。   In order to make the temperature distribution in the width direction of such a coarse bar uniform, a configuration having a plurality of heaters for partially heating the coarse bar has been conventionally proposed (see Patent Document 1). That is, in Patent Document 1, a heating pattern (heating profile) by the heater in the width direction of the coarse bar is stored in a computer in advance for each width of the coarse bar, each heater movement amount (shift amount), and each temperature increase amount. In addition, a thermometer is placed upstream of the heater in the direction of movement of the coarse bar, and the temperature distribution in the width direction of the coarse bar before heating the coarse bar with the heater is ascertained from the thermometer measurement results. A configuration is shown in which a difference from the target temperature distribution in the width direction of the rough bar is obtained, and the moving amount of the heater and the temperature increase amount are selected by a computer so that the difference is heated. In addition, the computer commands the sequencer (generally called PLC (Programmable Logic Controller)) of the heater movement amount and the temperature increase amount selected by the computer to instruct the heater movement amount and the temperature increase amount. A configuration for adjusting the amount is shown.

特開2004−195497号公報JP 2004-195497 A

本発明の第一の課題は,粗バーの幅方向の温度分布が左右非対称の場合等であっても,幅方向と長さ方向の温度制御を適切に行い,粗バーの温度を均一にすることである。即ち,従来の加熱方法にあっては,粗バーの幅方向の温度分布が左右非対称である場合に,長さ方向の温度分布を制御することが難しかった。例えば特許文献1には,粗バーの幅方向の温度分布が左右対称である場合に,その温度分布を均一化させる方法が記載されているが,当該温度分布が左右非対称である場合に均一化させる方法については,説明されていない。   The first problem of the present invention is that even if the temperature distribution in the width direction of the coarse bar is asymmetrical, the temperature of the coarse bar is made uniform by appropriately controlling the temperature in the width direction and the length direction. That is. That is, in the conventional heating method, when the temperature distribution in the width direction of the coarse bar is asymmetrical, it is difficult to control the temperature distribution in the length direction. For example, Patent Document 1 describes a method of making a temperature distribution uniform when the temperature distribution in the width direction of the coarse bar is symmetric, but it is made uniform when the temperature distribution is asymmetrical. It does not explain how to do this.

ところで,例えば特許文献1の方法を応用して,幅方向において左右非対称な温度分布を制御しようとすると,左右非対称な温度分布を制御するための各ヒータの昇温量別のデータ等を含むマトリックスを予め作成し,各ヒータの移動量と加熱量をそれぞれ個別に調節するように,マトリックス内から適正な値を検索抽出する必要が生じる。しかしながら,実際にそのような加熱制御を行おうとすると,検索抽出の為の記憶領域とステップ数が多大になり,PLC内では処理できない。計算機とPLCを連携しようとすると計算機の計算時間が長い,計算時間のばらつきが大きい,計算機とPLCのデータ転送時間が長い等の問題が生じ,シーケンス制御を一定周期で適切に行うことが難しい。   By the way, for example, when the method of Patent Document 1 is applied to control a temperature distribution that is asymmetric in the width direction, a matrix that includes data for each temperature increase amount of each heater for controlling the temperature distribution that is asymmetrical to the left and right. It is necessary to search and extract appropriate values from the matrix so that the movement amount and heating amount of each heater are individually adjusted. However, if such heating control is actually performed, the storage area and the number of steps for retrieval extraction become enormous and cannot be processed in the PLC. If an attempt is made to link a computer and a PLC, problems such as a long calculation time of the computer, a large variation in the calculation time, and a long data transfer time between the computer and the PLC occur, and it is difficult to appropriately perform sequence control at a constant cycle.

即ち,一般的にシーケンス制御においては,制御周期は10msから100msであり,PLC内での計算ステップは20Kステップ程度である。この制御周期は一定に保つことが必要であり,そのためには,計算機からPLCに対してデータを転送する転送周期のばらつきが少ないことが好ましいとされているが,上記のように計算機での計算時間が長かったり,計算時間のばらつきが大きかったりすると,転送周期も長くなったりばらつきが生じたりする問題があった。また,制御周期を一定に保つには,計算機で計算を行ってPLCにデータを転送するよりも,PLCの内部だけで計算を行うほうが好ましいが,加熱プロフィールやマトリックス等を記憶させるための記憶領域が必要であり,PLCだけで加熱プロフィールやマトリックス等の記憶や計算を行うことは難しい。特に,粗バーの幅方向の温度分布が左右非対称である場合には,マトリックスに含まれる情報,即ち,要求される記憶領域がさらに多くなるので,PLCだけで記憶や計算を行うことは,一層困難であった。そのため,PLCとは別に計算機を設ける必要があるが,そのような計算機としては,計算速度やデータ転送速度が速い高性能なものを使用しなければならず,設備コストが増大する懸念があった。   That is, generally, in sequence control, the control cycle is 10 ms to 100 ms, and the calculation step in the PLC is about 20K steps. It is necessary to keep this control cycle constant, and for this purpose, it is preferable that there is little variation in the transfer cycle for transferring data from the computer to the PLC. When the time is long or the variation in calculation time is large, there is a problem that the transfer cycle becomes long or the variation occurs. In order to keep the control cycle constant, it is preferable to perform the calculation only in the PLC, rather than performing the calculation in the computer and transferring the data to the PLC, but the storage area for storing the heating profile, matrix, etc. Therefore, it is difficult to store and calculate the heating profile, matrix, etc. using only the PLC. In particular, when the temperature distribution in the width direction of the coarse bar is asymmetrical, the information contained in the matrix, that is, the required storage area is further increased. It was difficult. Therefore, it is necessary to install a computer separately from the PLC. However, as such a computer, a high-performance computer with a high calculation speed and data transfer speed must be used, and there is a concern that the equipment cost increases. .

また,一般的には,例えば,ヒータの移動量,出力,昇温量等の関係を表した関係式(経験式)を予め作成し,この関係式を利用して計算を行うことで,目標の昇温量が得られるようなヒータの移動量,出力等を導出する方法も考えられる。しかしながら,そのような関係式は,一般的には,陰解法(或る値に収束するまで繰り返し計算を行って解を求める方法)を利用して解かなければならないものであり,計算速度にばらつきが生じやすい。加えて,PLCとは別に計算機で計算してその結果をPLCに送るために転送時間もかかり,この方法もシーケンス制御には不向きである。   In general, for example, a relational expression (empirical expression) that expresses the relationship between the amount of movement of the heater, the output, the amount of temperature rise, etc. is created in advance, and calculation is performed using this relational expression. A method of deriving the amount of movement of the heater, the output, etc., that can obtain a temperature increase amount of 10% is also conceivable. However, such a relational expression generally has to be solved by using an implicit method (a method for obtaining a solution by repeatedly performing calculation until convergence to a certain value), and the calculation speed varies. Is likely to occur. In addition, it takes a transfer time to calculate by a computer separately from the PLC and send the result to the PLC, and this method is also unsuitable for sequence control.

さらに,本発明の前提のようにトランスバース型のヒータを複数台並べて制御する場合には,各ヒータの出力が変化すると加熱領域の状態(誘導電流の分布等)も変化する現象があり,これによりヒータ間の誘導電流の干渉が生じ,温度分布制御の精度が低下する問題があった。   Furthermore, when controlling a plurality of transverse heaters side by side as in the premise of the present invention, there is a phenomenon in which the state of the heating area (distribution of induced current, etc.) changes as the output of each heater changes. As a result, interference of the induction current between the heaters occurs, and the accuracy of temperature distribution control decreases.

なお,各ヒータの加熱領域が互いに及ぼす影響を小さくするためには,粗バーの長さ方向におけるヒータの間の距離(コアの間の距離)を,十分に広くすれば良いとも思われるが,この場合,上流側のヒータによって加熱された部分が下流側のヒータ側に移動するまでに,その部分の温度が大幅に低下してしまうため,加熱効率の低下,温度分布制御の精度の低下といった問題が生じる。即ち,粗バーの長さ方向におけるヒータ同士の間に設けることができる距離には制約があり,ある距離(例えば約3m程度)以上に広くすることは望ましくない。従って,この距離を調整して加熱領域同士が互いに及ぼす影響を小さくすることは難しかった。   In order to reduce the influence of the heating area of each heater on each other, it seems that the distance between the heaters (distance between the cores) in the length direction of the coarse bar should be sufficiently wide. In this case, since the temperature of the portion heated by the upstream heater moves to the downstream heater side, the temperature of the portion is greatly reduced, so that the heating efficiency is reduced and the accuracy of temperature distribution control is reduced. Problems arise. That is, the distance that can be provided between the heaters in the length direction of the coarse bar is limited, and it is not desirable to make the distance larger than a certain distance (for example, about 3 m). Therefore, it is difficult to adjust the distance to reduce the influence of the heating regions on each other.

即ち,本発明は,上記の点に鑑みてなされたものであり,粗バー等の鋼材の幅方向の温度分布と移動方向の温度分布とを共に制御できる加熱方法を提供することを目的とする。特に,幅方向の温度分布が非対称である場合,シーケンス制御を行う場合,トランスバース型誘導加熱装置をヒータとして利用する場合等であっても,鋼材の温度分布を好適に制御することができる加熱方法を提供することを目的とする。   That is, the present invention has been made in view of the above points, and an object thereof is to provide a heating method capable of controlling both the temperature distribution in the width direction and the temperature distribution in the moving direction of a steel material such as a rough bar. . In particular, when the temperature distribution in the width direction is asymmetrical, when performing sequence control, or when using a transverse induction heating device as a heater, etc., heating that can suitably control the temperature distribution of the steel material It aims to provide a method.

本発明者らは,鋼材(粗バー等)の長さ方向の温度制御を行う際に,同じ長さ方向の場所(所定位置)に対してはヒータの出力を同じにして,幅方向におけるヒータの位置を各々調整することで,幅方向に非対称な温度分布においても,一定周期での制御が可能になり,鋼材の幅方向と長さ方向の温度制御性が極めて高くなることを見出した。これに鑑み,以下のような鋼材の加熱方法を発明した。   When performing temperature control in the length direction of a steel material (rough bar, etc.), the inventors set the heater output to be the same for a location (predetermined position) in the same length direction, and the heater in the width direction. It was found that by adjusting the position of each, it becomes possible to control at a constant cycle even in a temperature distribution that is asymmetric in the width direction, and the temperature controllability in the width direction and length direction of the steel material becomes extremely high. In view of this, the following steel material heating method was invented.

即ち,上記課題を解決するため,本発明によれば,熱間圧延工程の仕上圧延前に複数のヒータによって鋼材を加熱する方法であって,前記鋼材を長さ方向に沿って移動させながら,前記鋼材を第一のヒータ,第二のヒータ,第三のヒータによってこの順に加熱する熱処理を行い,前記第一のヒータ,第二のヒータ,第三のヒータは,トランスバース型誘導加熱装置であって,前記第一のヒータ,第二のヒータ,第三のヒータのいずれか一つは,コアが前記鋼材の幅方向における中央部に対向するように配置される中央部用ヒータであり,いずれか一つは,コアが前記鋼材の幅方向における一縁部側に対向するように配置される第一の側方用ヒータであり,いずれか一つは,コアが前記鋼材の幅方向における他縁部側に対向するように配置される第二の側方用ヒータであり,前記第一の側方用ヒータのコアと前記鋼材の中央部との間に形成される第一の間隔,及び,前記第二の側方用ヒータのコアと前記鋼材の中央部との間に形成される第二の間隔は,それぞれ変化させることが可能であり,前記鋼材の長さ方向に亘って,前記鋼材の中央部に対して前記熱処理によって与えられる昇温量ΔTの目標値,前記鋼材の中央部と一縁部との間に位置する第一の側方部に対して前記熱処理によって与えられる昇温量と前記昇温量ΔTとの昇温量差ΔEの目標値,及び,前記鋼材の中央部と他縁部との間に位置する第二の側方部に対して前記熱処理によって与えられる昇温量と前記昇温量ΔTとの昇温量差ΔEの目標値に基づいて,前記中央部用ヒータの出力の目標値,前記第一の側方用ヒータの出力の目標値,前記第二の側方用ヒータの出力の目標値,前記第一の間隔の目標値,及び,前記第二の間隔の目標値を求め,前記鋼材の長さ方向における所定の位置に前記中央部用ヒータのコアが対向するときの前記中央部用ヒータの出力,前記所定の位置に前記第一の側方用ヒータのコアが対向するときの前記第一の側方用ヒータの出力,前記所定の位置に前記第二の側方用ヒータのコアが対向するときの前記第二の側方用ヒータの出力を互いに同一にしながら,前記第一の間隔,及び,前記第二の間隔を調節することを特徴とする,鋼材の加熱方法が提供される。 That is, in order to solve the above-described problem, according to the present invention, a method of heating a steel material by a plurality of heaters before finish rolling in a hot rolling process, while moving the steel material along the length direction, The steel material is heat-treated in this order by a first heater, a second heater, and a third heater, and the first heater, the second heater, and the third heater are transverse induction heating devices. And any one of said 1st heater, 2nd heater, and 3rd heater is a heater for center parts arrange | positioned so that a core may face the center part in the width direction of the said steel materials, Either one is a first side heater arranged so that the core faces one edge in the width direction of the steel material, and either one is a core in the width direction of the steel material. Arranged to face the other edge A second side heater, a first interval formed between the core of the first side heater and the central portion of the steel material; and the core of the second side heater And the second gap formed between the steel material and the central part of the steel material can be changed, respectively, and is given to the central part of the steel material by the heat treatment over the length direction of the steel material. target value of NoboriAtsushiryou [Delta] T C being, with the temperature Yutakaryou [Delta] T C and heating amount given by the heat treatment on the first lateral portion positioned between the central portion and one edge of the steel the target value of the Atsushi Nobori amount difference Delta] E R, and a central portion and a second said the Atsushi Nobori amount given by the heat treatment on the side portion temperature Yutakaryou located between the other edge of the steel based on the target value of the temperature rise amount difference Delta] E L and [Delta] T C, the target value of the output of the central unit heater, said first The target value of the output of the side heater, the target value of the output of the second side heater, the target value of the first interval, and the target value of the second interval are obtained, and the length of the steel material Output of the central heater when the core of the central heater faces a predetermined position in the direction, the first when the core of the first side heater faces the predetermined position While the output of the side heater is the same as the output of the second side heater when the core of the second side heater faces the predetermined position, the first interval, and A method for heating a steel material is provided, wherein the second interval is adjusted.

この鋼材の加熱方法にあっては,前記昇温量ΔTと,前記互いに同一の出力と,前記第一の間隔と,前記第二の間隔との関係を表した第一の関係式を用いて,前記互いに同一の出力の目標値,前記第一の間隔の目標値,及び,前記第二の間隔の目標値を求めても良い。前記第一の関係式は,前記昇温量ΔTを,前記中央部用ヒータによって前記所定の位置における前記鋼材の中央部に対して与えられる昇温量と,前記第一の側方用ヒータによって前記所定の位置における前記鋼材の中央部に対して与えられる昇温量と,前記第二の側方用ヒータによって前記所定の位置における前記鋼材の中央部に対して与えられる昇温量とを線型結合した式によって表したものでも良い。前記第一の側方用ヒータによって前記所定の位置における前記鋼材の中央部に対して与えられる昇温量は,前記第一の間隔を変数とした二次の多項式を用いて表しても良い。前記第二の側方用ヒータによって前記所定の位置における前記鋼材の中央部に対して与えられる昇温量を,前記第二の間隔を変数とした二次の多項式を用いて表しても良い。 In the heating method of the steel, the the temperature Yutakaryou [Delta] T C, the same output from each other, and the first distance, the first relational expression indicating a relationship between the second interval using The target value of the same output, the target value of the first interval, and the target value of the second interval may be obtained. Wherein the first relationship is the temperature Yutakaryou [Delta] T C, the temperature increase amount given to the central portion of the steel material in the predetermined position by the central heater, said first side heater The amount of temperature increase given to the central portion of the steel material at the predetermined position by the second side heater and the amount of temperature increase given to the central portion of the steel material at the predetermined position by the second side heater It may be expressed by a linearly coupled expression. The amount of temperature increase given to the central portion of the steel material at the predetermined position by the first side heater may be expressed using a second-order polynomial with the first interval as a variable. The amount of temperature rise given to the central portion of the steel material at the predetermined position by the second side heater may be expressed using a second-order polynomial with the second interval as a variable.

また,前記昇温量差ΔEと,前記互いに同一の出力と,前記第一の間隔と,前記第二の間隔との関係を表した第二の関係式を用いて,前記互いに同一の出力の目標値,前記第一の間隔の目標値,及び,前記第二の間隔の目標値を求めても良い。前記第二の関係式は,前記昇温量差ΔEを,前記中央部用ヒータによる加熱によって前記所定の位置における前記第一の側方部に対して与えられる昇温量と前記中央部用ヒータによる加熱によって前記所定の位置における前記鋼材の中央部に対して与えられる昇温量との昇温量差と,前記第一の側方用ヒータ及び前記第二の側方用ヒータの加熱によって前記所定の位置における前記第一の側方部に対して与えられる昇温量と前記第一の側方用ヒータ及び前記第二の側方用ヒータの加熱によって前記所定の位置における前記鋼材の中央部に対して与えられる昇温量との昇温量差と,を線型結合した式によって表したものでも良い。前記第一の側方用ヒータ及び前記第二の側方用ヒータの加熱によって前記所定の位置における前記第一の側方部に対して与えられる昇温量と前記第一の側方用ヒータ及び前記第二の側方用ヒータの加熱によって前記所定の位置における前記鋼材の中央部に対して与えられる昇温量との昇温量差は,前記第一の間隔と前記第二の間隔を変数とした一次の多項式を用いて表しても良い。 Further, the same output is obtained by using a second relational expression representing the relationship between the temperature increase difference ΔE R , the same output, the first interval, and the second interval. Target value of the first interval, target value of the first interval, and target value of the second interval may be obtained. In the second relational expression, the temperature rise difference ΔE R is calculated based on the temperature rise amount given to the first side portion at the predetermined position by the heating by the center heater and the center portion. By the heating amount difference from the heating amount given to the central portion of the steel material at the predetermined position by the heating by the heater, and by the heating of the first side heater and the second side heater The center of the steel material at the predetermined position by the heating amount given to the first side portion at the predetermined position and the heating of the first side heater and the second side heater. The difference in temperature rise from the temperature rise given to the part may be expressed by a linearly coupled expression. A heating amount applied to the first side portion at the predetermined position by heating of the first side heater and the second side heater, the first side heater, and The difference in temperature rise from the temperature rise given to the central portion of the steel material at the predetermined position by the heating of the second side heater is a variable between the first interval and the second interval. May be expressed using a first-order polynomial.

また,前記昇温量差ΔEと,前記互いに同一の出力と,前記第一の間隔と,前記第二の間隔との関係を表した第三の関係式を用いて,前記互いに同一の出力の目標値,前記第一の間隔の目標値,及び,前記第二の間隔の目標値を求め手も良い。前記第三の関係式は,前記昇温量差ΔEを,前記中央部用ヒータによる加熱によって前記所定の位置における前記第二の側方部に対して与えられる昇温量と前記中央部用ヒータによる加熱によって前記所定の位置における前記鋼材の中央部に対して与えられる昇温量との昇温量差と,前記第一の側方用ヒータ及び前記第二の側方用ヒータの加熱によって前記所定の位置における前記第二の側方部に対して与えられる昇温量と前記第一の側方用ヒータ及び前記第二の側方用ヒータの加熱によって前記所定の位置における前記鋼材の中央部に対して与えられる昇温量との昇温量差と,を線型結合した式によって表したものでも良い。前記第一の側方用ヒータ及び前記第二の側方用ヒータの加熱によって前記所定の位置における前記第二の側方部に対して与えられる昇温量と前記第一の側方用ヒータ及び前記第二の側方用ヒータの加熱によって前記所定の位置における前記鋼材の中央部に対して与えられる昇温量との昇温量差は,前記第一の間隔と前記第二の間隔を変数とした一次の多項式を用いて表しても良い。 Moreover, the the heating amount difference Delta] E L, the same output from each other, with said first distance, a third relational expression indicating a relationship between the second gap, the mutually identical output The target value for the first interval, the target value for the first interval, and the target value for the second interval may be obtained. The third relational expression, the Atsushi Nobori amount difference Delta] E L, said second side for the central portion and the Atsushi Nobori amount given to portions in the predetermined position by heating by the heater for the center portion By the heating amount difference from the heating amount given to the central portion of the steel material at the predetermined position by the heating by the heater, and by the heating of the first side heater and the second side heater The center of the steel material at the predetermined position by the heating amount given to the second side portion at the predetermined position and the heating of the first side heater and the second side heater. The difference in temperature rise from the temperature rise given to the part may be expressed by a linearly coupled expression. A heating amount given to the second side portion at the predetermined position by heating of the first side heater and the second side heater, the first side heater, The difference in temperature rise from the temperature rise given to the central portion of the steel material at the predetermined position by the heating of the second side heater is a variable between the first interval and the second interval. May be expressed using a first-order polynomial.

前記中央部用ヒータの出力の目標値,前記第一の側方用ヒータの出力の目標値,前記第二の側方用ヒータの出力の目標値,前記第一の間隔の目標値,及び,前記第二の間隔の目標値を,
ΔT=(K1+γ・K3・X +γ・K3・X +γ・K4)・α
ΔE=(K2+γ・K51・X+γ・K52・X+γ・K6)・α
ΔE=(K2+γ・K51・X+γ・K52・X+γ・K6)・α
(K1,K2,K3,K4,K51,K52,K6:前記鋼材の幅に依存する係数,γ:前記第一のヒータによる加熱領域の状態と前記第二のヒータによる加熱領域の状態と前記第三のヒータによる加熱領域の状態とに関わる係数,X:前記第一の間隔,X:前記第二の間隔,α:前記中央部用ヒータの最大出力に対する前記中央部用ヒータの出力の割合,前記第一の側方用ヒータの最大出力に対する前記第一の側方用ヒータの出力の割合,及び,前記第二の側方用ヒータの最大出力に対する前記第二の側方用ヒータの出力の割合)を用いて求めても良い。
A target value of the output of the central heater, a target value of the output of the first side heater, a target value of the output of the second side heater, a target value of the first interval, and The target value of the second interval is
ΔT C = (K1 + γ · K3 · XL 2 + γ · K3 · X R 2 + γ · K4) · α
ΔE R = (K2 + γ · K51 · X R + γ · K52 · X L + γ · K6) · α
ΔE L = (K2 + γ · K51 · X L + γ · K52 · X R + γ · K6) · α
(K1, K2, K3, K4, K51, K52, K6: coefficient depending on the width of the steel material, γ: the state of the heating region by the first heater, the state of the heating region by the second heater, and the first A coefficient related to the state of the heating area by the three heaters, X R : the first interval, X L : the second interval, α: the output of the central heater with respect to the maximum output of the central heater The ratio of the output of the first side heater to the maximum output of the first side heater, and the second side heater to the maximum output of the second side heater. It may be obtained using the output ratio).

前記第一の間隔の目標値と前記第二の間隔の目標値は同一にしても良い。また,前記中央部用ヒータの出力の目標値,前記第一の側方用ヒータの出力の目標値,前記第二の側方用ヒータの出力の目標値,前記第一の間隔の目標値,及び,前記第二の間隔の目標値は,陽解法によって算出しても良い。前記中央部用ヒータ,前記第一の側方用ヒータ,前記第二の側方用ヒータを一定周期で制御しても良い。   The target value for the first interval and the target value for the second interval may be the same. Further, a target value of the output of the central heater, a target value of the output of the first side heater, a target value of the output of the second side heater, a target value of the first interval, The target value of the second interval may be calculated by an explicit method. The central heater, the first side heater, and the second side heater may be controlled at a constant cycle.

前記熱処理を行う前に,前記鋼材の中央部の温度T,前記第一の側方部の温度TRE,前記第二の側方部の温度TLEを検出し,前記温度T,及び,前記熱処理による目標温度Tより,前記昇温量ΔTの目標値を求め,前記温度T,TREより,前記昇温量差ΔEの目標値を求め,前記温度T,TLEより,前記昇温量差ΔEの目標値を求めても良い。 Before performing the heat treatment, the temperature T C of the central part of the steel material, the temperature T RE of the first side part, the temperature T LE of the second side part are detected, the temperature T C , and , A target value of the temperature rise ΔT C is obtained from the target temperature T t by the heat treatment, a target value of the temperature rise difference ΔE R is obtained from the temperatures T C , T RE , and the temperatures T C , T A target value of the temperature increase amount difference ΔE L may be obtained from LE .

本発明によれば,例えば鋼材の温度が幅方向と長さ方向に変化する場合(鋼材の幅方向においても長さ方向においても,温度分布にばらつきがある場合)であっても,昇温量ΔTの目標値,昇温量差ΔEの目標値,昇温量差ΔEの目標値に基づいて,中央部用ヒータの出力,第一の側方用ヒータの出力,第二の側方用ヒータの出力,第一の間隔,第二の間隔を調節することにより,鋼材の幅方向の温度分布を好適に制御できる。鋼材の長さ方向における所定の位置に対する各ヒータの出力の目標値(出力の割合の目標値)を同一にしながら調整することで,鋼材が幅方向に非対称な温度分布を有する場合でも、一定の計算時間で各目標値を計算できるようになる。これにより,シーケンス制御を一定周期で行うことができる。 According to the present invention, for example, even when the temperature of the steel material changes in the width direction and the length direction (when the temperature distribution varies in both the width direction and the length direction of the steel material) target value of [Delta] T C, the target value of the temperature rise amount difference Delta] E L, based on the target value of the temperature rise amount difference Delta] E R, the output of the heater for the center portion, the output of the first side heater, a second side The temperature distribution in the width direction of the steel material can be suitably controlled by adjusting the output of the heater, the first interval, and the second interval. Even if the steel material has an asymmetric temperature distribution in the width direction by adjusting the target value of the output of each heater (target value of the output ratio) for the predetermined position in the length direction of the steel material, it is constant. Each target value can be calculated in the calculation time. Thereby, the sequence control can be performed at a constant cycle.

以下,本発明の好ましい実施の形態について説明する。第1に発明者らは,本実施形態を検討するに際し,鋼材としての粗バーH(図1参照)について,加熱前(後述する粗圧延機11において粗圧延された後,均熱部13において均熱処理される前)の長さ方向の温度分布を解析し,後に詳述する図2及び図3に示すような温度分布を有することを確認した。また,かかる温度分布を制御して幅方向に均一な温度分布を得る為に必要な温度上昇代について,次のような関係があることを見出した。即ち,粗バーHの中央部P(幅方向D2における中央部)の必要温度上昇代(後述する昇温量ΔT)と,粗バーHの後述する側方部P(P)と中央部Pの温度差に起因する必要温度上昇代の差(後述する昇温量差ΔE(ΔE))との間に,大まかな比例関係があることを見出した。さらに,中央部用ヒータ(例えば後述する第二のヒータ32)の出力と,側方用ヒータ(例えば後述する第一のヒータ31及び第三のヒータ33)の出力とを,粗バーHの長さ方向における同位置に対して,同一出力にすることが適することを見出した。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described. First, when examining the present embodiment, the inventors examined the rough bar H as a steel material (see FIG. 1) before heating (after rough rolling in a roughing mill 11 described later) and then in the soaking section 13. The temperature distribution in the length direction (before soaking) was analyzed, and it was confirmed that it had a temperature distribution as shown in FIGS. In addition, the inventors have found that there is the following relationship with respect to the temperature rise required to control the temperature distribution to obtain a uniform temperature distribution in the width direction. That is, should the temperature rise margin of the center portion P C of the crude bar H (central portion in the width direction D2) and (described later NoboriAtsushiryou [Delta] T C), a crude bar H described later side portions P R (P L) between the central portion P difference required temperature increase margin due to the temperature difference C (temperature increase amount difference below ΔE R (ΔE L)), it has been found that there is a rough linear relationship. Further, the output of the central heater (for example, the second heater 32 described later) and the output of the side heater (for example, the first heater 31 and the third heater 33 described later) are set to the length of the coarse bar H. It was found that it is suitable to make the same output for the same position in the vertical direction.

まず,粗バーの温度分布について説明する。粗圧延機11において粗圧延された後の粗バーHの温度分布は,例えば図2において実線で示されているように,中央部Pから左右両縁部側に向かうに従い次第に高温になり,側方部P,P付近において局所的に最高温(粗バーHの右半分における最高温度,粗バーHの左半分における最高温度)になっており,左右両縁部は放熱量が多いので,最も低温になっている。ここで,側方部Pは,粗バーHの中央部Pより外側(右縁部側),粗バーHの右縁部よりも内側に位置する部分であり,例えば1200mmの幅を有する粗バーHでは,右縁部より約150mm程度内側において粗バーHの長さ方向に沿った部分(中央部Pより約450mm程度外側において長さ方向に沿った部分)である。側方部Pは,粗バーHの中央部Pより外側(左縁部側),粗バーHの左縁部よりも内側に位置する部分であり,例えば1200mmの幅を有する粗バーHでは,左縁部より約150mm程度内側において粗バーHの長さ方向に沿った部分(中央部Pより約450mm程度外側において長さ方向に沿った部分)である。 First, the temperature distribution of the coarse bar will be described. Temperature distribution of the coarse bar H after being rough rolling in a rough rolling mill 11, for example, as shown in solid lines in FIG. 2, gradually becomes hot as it goes from the center P C on the left and right edges side, side portions P R, has become (maximum temperature at the highest temperature, the left half of the crude bar H in the right half of the crude bar H) locally hottest near P L, right and left edges often heat dissipation So it is the coldest. Here, the side portions P R, outside the central portion P C of the crude bars H (right edge side), a portion positioned inside the right edge of the rough bar H, for example, have a width of 1200mm in crude bar H, it is along the length portion of the crude bar H at about 150mm about inside the right edge (portion along the longitudinal direction at about 450mm about the outside from the central portion P C). Side portions P L is outside the central portion P C of the crude bars H (left edge side), a portion positioned inside the left edge of the rough bar H, for example, crude bar H having a width of 1200mm in a along the length portion of the crude bar H at about 150mm about inside the left edge (the portion along the length in approximately 450mm about the outside from the central portion P C).

なお,粗バーHの幅方向D2における温度分布は,左右非対称(横軸を幅方向の位置,縦軸を温度としたグラフ上において左右非対称な略M字状の曲線をなす温度分布)になっている場合が多い。例えば,粗バーHの右半分における最高温度と左半分における最高温度との温度差が2℃以上である場合を左右非対称な温度分布であると定義すると,通常の殆どの粗バーHは,長さ方向全体に渡って,左右非対称な温度分布を有しているといえる。図示の例では,粗バーHの幅方向D2における最高温度は,粗バーHの右半分における最高温度であり,粗バーHの左半分における最高温度よりも高くなっている。   Note that the temperature distribution in the width direction D2 of the coarse bar H is left-right asymmetric (temperature distribution forming a substantially asymmetrical M-shaped curve on the graph with the horizontal axis being the position in the width direction and the vertical axis being the temperature). There are many cases. For example, if the temperature difference between the maximum temperature in the right half of the coarse bar H and the maximum temperature in the left half is 2 ° C. or more, it is defined as a bilaterally asymmetric temperature distribution. It can be said that it has an asymmetric temperature distribution over the entire length. In the illustrated example, the highest temperature in the width direction D2 of the coarse bar H is the highest temperature in the right half of the coarse bar H, and is higher than the highest temperature in the left half of the coarse bar H.

即ち,図示の例では,粗バーHの中央部Pの温度T,側方部Pの温度TRE,側方部Pの温度TLEの関係は,T<TLE<TREとなっている。換言すれば,粗バーHの中央部Pに対して均熱処理によって与えられるべき昇温量ΔTの目標値ΔTCt(=T−T,T:均熱処理後の目標温度),粗バーHの側方部Pに対して均熱処理によって与えられるべき昇温量ΔTREの目標値ΔTREt(=T−TRE),粗バーHの側方部Pに対して均熱処理によって与えられるべき昇温量ΔTLEの目標値ΔTLEt(=T−TLE)の関係は,ΔTREt<ΔTLEt<ΔTCtとなっている。 That is, in the illustrated example, the temperature T C of the center portion P C of the crude bar H, the temperature T RE lateral portion P R, relationship between the temperature T LE of the side portion P L is, T C <T LE <T It is RE . In other words, the target value [Delta] T Ct of NoboriAtsushiryou [Delta] T C to be given by the soaking treatment to the central portion P C of the crude bars H (= T t -T C, T t: target temperature after soaking) target value [Delta] T REt of NoboriAtsushiryou [Delta] T RE should be given by the soaking treatment against lateral portion P R of crude bars H (= T t -T RE) , Hitoshi against side portions P L of crude bar H The relationship between the target value ΔT LEt (= T t −T LE ) of the temperature increase ΔT LE to be given by the heat treatment is ΔT REt <ΔT LEt <ΔT Ct .

さらに,図3において実線で示されているように,粗圧延機11において粗圧延された後の粗バーHの長さ方向における温度分布は,前端部と後端部との間において,温度が低温になっている部分と高温になっている部分とが交互に存在する状態になっている。即ち,中央部Pの温度Tが,長さ方向において交互に上下する場合が多い。同様に,側方部Pの温度TRE,側方部Pの温度TLEも,長さ方向において交互に上下する場合が多い。 Further, as indicated by a solid line in FIG. 3, the temperature distribution in the length direction of the rough bar H after rough rolling in the roughing mill 11 is such that the temperature is between the front end portion and the rear end portion. It is in the state where the part which becomes low temperature and the part which becomes high temperature exist alternately. That is, the temperature T C of the center portion P C is often up and down alternating in the longitudinal direction. Similarly, the temperature T RE lateral portion P R, even if the temperature T LE of the side portions P L, often up and down alternating in the longitudinal direction.

また,発明者は,粗圧延機11において粗圧延された後の粗バーHの幅方向における温度分布が,長さ方向ではどのように変化しているか(長さ方向において異なる位置ではどのように違うか)を解析した。その結果,中央部Pcの温度Tが低い時には,各側方部P,Pの温度TRE,TLEも,それぞれ低い傾向があることを見出した。また,上述した目標値ΔTREt,ΔTLEtは,目標値ΔTCtにほぼ比例することを見出した。換言すれば,目標値ΔTCtと目標値ΔTREtとの差,即ち,昇温量差ΔEの目標値ΔERt(=ΔTCt−ΔTREt=(T−T)−(T−TRE)=TRE−T)も,目標値ΔTCtにほぼ比例すること,及び,目標値ΔTCtと目標値ΔTLEtとの差,即ち,昇温量差ΔEの目標値ΔELt(=ΔTCt−ΔTLEt=(T−T)−(T−TLE)=TLE−T)も,目標値ΔTCtにほぼ比例することを見出した(図4参照)。 The inventor also shows how the temperature distribution in the width direction of the rough bar H after rough rolling in the rough rolling mill 11 changes in the length direction (how it is different at different positions in the length direction). Was analyzed). As a result, when the temperature T C of the center portion Pc is low, the lateral portions P R, the temperature T RE of P L, T LE was also found that there is less tendency respectively. Further , it has been found that the target values ΔT REt and ΔT LEt described above are substantially proportional to the target value ΔT Ct . In other words, the difference between the target value [Delta] T Ct and the target value [Delta] T REt, i.e., the target value Delta] E Rt of heated amount difference ΔE R (= ΔT Ct -ΔT REt = (T t -T C) - (T t - T RE) = T RE -T C ) also be substantially proportional to the target value [Delta] T Ct, and the difference between the target value [Delta] T Ct and the target value [Delta] T LET, i.e., the target value Delta] E Lt of heated amount difference Delta] E L (= ΔT Ct -ΔT LEt = ( T t -T C) - (T t -T LE) = T LE -T C) was also found that almost proportional to the target value [Delta] T Ct (see FIG. 4).

なお,図4より,昇温量(目標値)ΔTCtと昇温量差(目標値)ΔERtの関係を近似する直線の勾配(比例定数k)と,昇温量(目標値)ΔTCtと昇温量差(目標値)ΔELtの関係を近似する直線の勾配(比例定数k)とは,互いに異なっていることがわかる。また,近似直線に対する実際の測定値のばらつきもある。 Note that, from FIG. 4, a linear gradient (proportional constant k R ) approximating the relationship between the temperature rise (target value) ΔT Ct and the temperature rise difference (target value) ΔE Rt and the temperature rise (target value) ΔT It can be seen that the slope of the straight line (proportional constant k L ) approximating the relationship between Ct and the temperature rise difference (target value) ΔE Lt is different from each other. There are also variations in actual measured values with respect to the approximate straight line.

因みに,以上の図2,図3,図4に示したような温度分布の傾向は,後述する加熱炉10内での加熱,粗圧延機11による粗圧延,搬送ロール18上での抜熱等が影響していると考えられる。   Incidentally, the tendency of the temperature distribution as shown in FIG. 2, FIG. 3, and FIG. 4 is as follows. Heating in the heating furnace 10 described later, rough rolling by the roughing mill 11, heat removal on the transport roll 18, etc. Is thought to have influenced.

上記のような温度分布の特徴を踏まえた上で,発明者は,均熱処理時,中央部Pの昇温量ΔTを大きくするときには,各昇温量差ΔE,ΔEもそれぞれ昇温量ΔTに比例させて大きくするように制御すると,粗バーHの長さ方向においても中央部Pと各側方部P,Pの温度の変動が少ない(各温度T,TRE,TLEの均一性が高い)温度分布が得られることを見出した。更に,上記比例定数のk,kの違いに対応した調整等,より細かく温度分布を制御する為には,中央部のヒータ32を固定し,左右のヒータ31,33を幅方向において個別に移動させて調節する(後述する間隔X,Xを各々調節する)ことが必要なことを見出し,本実施形態を完成させた。 On the basis of the characteristics of the temperature distribution as described above, the inventors during soaking, when increasing the NoboriAtsushiryou [Delta] T C of the central portion P C is KakuNoboru Yutakaryou difference Delta] E R, Delta] E L even temperature respectively by controlling so as to increase in proportion to the temperature amount [Delta] T C, the central portion P C and the side portions P R also in the length direction of the rough bar H, variations in the temperature of the P L is small (the temperature T C, It was found that a temperature distribution (with high uniformity of T RE and T LE ) can be obtained. Further, in order to finely control the temperature distribution, such as adjustment corresponding to the difference between the proportional constants k R and k L , the central heater 32 is fixed, and the left and right heaters 31 and 33 are individually arranged in the width direction. It has been found that it is necessary to adjust the distance X R and X L (which will be described later) by adjusting the position to the position, and the present embodiment has been completed.

次に,本発明に用いた設備構成について以下に述べる。図5は,熱間圧延が行われる熱間圧延設備1の構成の概略を示す模式図である。熱間圧延設備1は,例えば加熱炉10,粗圧延機11,切断機12,本実施の形態にかかる加熱方法が実現される均熱部13,エッジヒータ15,仕上圧延機群16及び巻取機17などを横方向においてこの順に並べて備えた熱間圧延ラインLを構成している。また,鋼材Hを加熱炉10から巻取機17に向かって横向きの移動方向D1(通板方向,鋼材Hの長さ方向)に沿って搬送する搬送ロール18が設けられている。なお,本実施の形態では,圧延材となる鋼材Hを圧延の段階に応じてスラブH,粗バーH,鋼板Hと呼称する。さらに,熱間圧延設備1には,均熱部13において粗バーHの温度分布を調節する前に粗バーHの温度を検出する第一の温度検出器21,第二の温度検出器22,第三の温度検出器23,搬送ロール18の搬送速度を検出する速度計24が設けられている。また,温度検出器21,22,23による温度検出値に基づいて均熱部13を制御する制御装置25が設けられている。   Next, the equipment configuration used in the present invention will be described below. FIG. 5 is a schematic diagram showing an outline of the configuration of the hot rolling facility 1 in which hot rolling is performed. The hot rolling equipment 1 includes, for example, a heating furnace 10, a rough rolling mill 11, a cutting machine 12, a soaking section 13, an edge heater 15, a finishing rolling mill group 16 and a winding machine that realize the heating method according to the present embodiment. A hot rolling line L provided with machines 17 and the like arranged in this order in the horizontal direction is configured. Moreover, the conveyance roll 18 which conveys the steel material H along the moving direction D1 (passing plate direction, the length direction of the steel material H) of the horizontal direction toward the winder 17 from the heating furnace 10 is provided. In the present embodiment, the steel material H that is a rolled material is referred to as a slab H, a rough bar H, and a steel plate H according to the rolling stage. Further, the hot rolling facility 1 includes a first temperature detector 21 that detects the temperature of the coarse bar H before adjusting the temperature distribution of the coarse bar H in the soaking section 13, a second temperature detector 22, A third temperature detector 23 and a speedometer 24 for detecting the transport speed of the transport roll 18 are provided. Moreover, the control apparatus 25 which controls the soaking | uniform-heating part 13 based on the temperature detection value by the temperature detectors 21,22,23 is provided.

加熱炉10は,例えばウォーキングビーム式の連続加熱炉であり,鋳造されたスラブHを圧延に必要な温度に再加熱することができる。粗圧延機11は,仕上圧延に適する厚みまでスラブHを圧延して粗バーHを形成する。この粗バーHは,搬送ロール18上において搬送される。均熱部13は,粗バーHの温度分布を制御できる。この均熱部13の構成については,後に詳細に説明する。エッジヒータ15は,粗バーHの幅方向における左右両縁部を加熱する。仕上圧延機群16は,熱間圧延ラインLに沿って配置された複数台の仕上圧延機から構成されており,目標とする最終製品厚まで粗バーHを圧延して鋼板Hを形成できる。巻取機17は,仕上圧延された鋼板Hをコイル状に巻き取る構成となっている。   The heating furnace 10 is, for example, a walking beam type continuous heating furnace, and can reheat the cast slab H to a temperature necessary for rolling. The rough rolling mill 11 forms the rough bar H by rolling the slab H to a thickness suitable for finish rolling. The coarse bar H is transported on the transport roll 18. The soaking part 13 can control the temperature distribution of the coarse bar H. The configuration of the soaking part 13 will be described in detail later. The edge heater 15 heats the left and right edges in the width direction of the coarse bar H. The finish rolling mill group 16 is composed of a plurality of finish rolling mills arranged along the hot rolling line L, and the steel bar H can be formed by rolling the coarse bar H to a target final product thickness. The winder 17 is configured to wind up the finish-rolled steel sheet H in a coil shape.

次に,均熱部13の構成について詳細に説明する。均熱部13は,第一の側方用ヒータとしての第一のヒータ31,中央部用ヒータとしての第二のヒータ32,及び,第二の側方部ヒータとしての第三のヒータ33を備えており,各ヒータ31,32,33によって粗バーHを部分的に加熱することで,粗バーHに対して所定の熱処理,即ち均熱処理を行うことができる。   Next, the configuration of the soaking part 13 will be described in detail. The soaking unit 13 includes a first heater 31 as a first side heater, a second heater 32 as a center heater, and a third heater 33 as a second side heater. The rough bar H is partially heated by the heaters 31, 32, and 33, whereby a predetermined heat treatment, that is, a soaking process can be performed on the rough bar H.

各ヒータ31,32,33は,例えばトランスバース型誘導加熱装置からなるヒータであって,互いにほぼ同様の構成を有し,実質的に同一のヒータである。図6に示すように,ヒータ31(32,33)は,搬送ロール18の上方に配置されたコア(上部鉄心)41と,搬送ロール18の下方に配置されたコア(下部鉄心)42とを備えている。また,図示はしないが,ヒータ31,33は,コア41とコア42を一体的に搬送ロール18に対して相対的に移動させるためのヒータ移動機構を備えている。なお,本実施形態においては,ヒータ32は搬送ロール18に対して移動させないので,ヒータ32にはヒータ移動機構を設けなくても良い。   Each of the heaters 31, 32, and 33 is a heater made of, for example, a transverse induction heating device, and has substantially the same configuration, and is substantially the same heater. As shown in FIG. 6, the heater 31 (32, 33) includes a core (upper iron core) 41 disposed above the transport roll 18 and a core (lower iron core) 42 disposed below the transport roll 18. I have. Although not shown, the heaters 31 and 33 are provided with a heater moving mechanism for integrally moving the core 41 and the core 42 relative to the transport roll 18. In the present embodiment, since the heater 32 is not moved with respect to the transport roll 18, the heater 32 need not be provided with a heater moving mechanism.

コア41は,例えば略コの字型をなし,両端部41a,41bが下方に向けられ,また,両端部41a,41bが移動方向D1において前後に並ぶように配置されている。各端部41a,41bの外周囲には,電流が通電させられるコイル43a,43bがそれぞれ巻き付けられている。コア42も,例えば略コの字型をなし,両端部42a,42bが上方に向けられ,また,両端部42a,42bが移動方向D1において前後に並ぶように配置されている。各端部42a,42bの外周囲には,電流が通電させられるコイル44a,44bがそれぞれ巻き付けられている。そして,コア41の端部41aとコア42の端部42aとが,また,コア41の端部41bとコア42の端部42bとが,それぞれ搬送ロール18によって搬送される粗バーHが通過する空間を挟んで,互いに上下に対向するように配置されている。なお,粗バーHの幅方向におけるコア41,42の幅(端部41aの下面の幅,端部41bの下面の幅,端部42aの上面の幅,及び,端部42bの上面の幅)は,粗バーHの幅の約1/2〜約1/3程度であっても良く,例えば粗バーHの幅が1100mm〜1800mm程度の場合,例えば約600mm程度であっても良い。一方,移動方向D1におけるコア41,42の長さ(端部41aの下面の上流側縁部と端部41bの下面の下流側縁部との間の幅,及び,端部42aの上面の上流側縁部と端部42bの上面の下流側縁部との間の幅)は,例えば約700mm〜750mm程度であっても良い。   The core 41 has, for example, a substantially U-shape, and is arranged so that both end portions 41a and 41b are directed downward, and the both end portions 41a and 41b are arranged front and rear in the movement direction D1. Coils 43a and 43b through which a current is passed are wound around the outer periphery of the end portions 41a and 41b, respectively. The core 42 also has, for example, a substantially U-shape, and is arranged so that both end portions 42a and 42b are directed upward, and the both end portions 42a and 42b are arranged front and rear in the movement direction D1. Coils 44a and 44b through which a current is passed are wound around the outer periphery of the end portions 42a and 42b, respectively. The end 41a of the core 41 and the end 42a of the core 42 pass, and the end 41b of the core 41 and the end 42b of the core 42 pass through the coarse bar H conveyed by the conveying roll 18, respectively. They are arranged so as to face each other up and down across the space. The widths of the cores 41 and 42 in the width direction of the coarse bar H (the width of the lower surface of the end portion 41a, the width of the lower surface of the end portion 41b, the width of the upper surface of the end portion 42a, and the width of the upper surface of the end portion 42b) May be about 1/2 to about 1/3 of the width of the coarse bar H. For example, when the width of the coarse bar H is about 1100 mm to 1800 mm, it may be about 600 mm, for example. On the other hand, the lengths of the cores 41 and 42 in the moving direction D1 (the width between the upstream edge of the lower surface of the end portion 41a and the downstream edge of the lower surface of the end portion 41b, and the upstream of the upper surface of the end portion 42a) The width between the side edge and the downstream edge on the upper surface of the end 42b) may be about 700 mm to 750 mm, for example.

搬送ロール18上の粗バーHは,端部41aと端部42aとの間,端部41bと端部42bとの間をこの順に通過して,移動方向D1に搬送されるようになっている。また,粗バーHがコア41とコア42との間を通過する際,コイル43a,43b,44a,44bにそれぞれ電流が供給されると,粗バーHの厚さ方向に貫通する磁束,即ち,端部41aから端部42aへ向かい,端部42bから端部41bへ向かう磁束Φが発生し,電磁誘導効果によって,図7に示すように,粗バーH中に磁束Φを中心とした誘導電流(渦電流)が発生する。この誘導電流のエネルギーにより,粗バーHが加熱させられる構成となっている。   The coarse bar H on the transport roll 18 passes through between the end 41a and the end 42a and between the end 41b and the end 42b in this order, and is transported in the moving direction D1. . When the coarse bar H passes between the core 41 and the core 42, if current is supplied to the coils 43a, 43b, 44a, 44b, the magnetic flux penetrating in the thickness direction of the coarse bar H, that is, A magnetic flux Φ is generated from the end portion 41a toward the end portion 42a and from the end portion 42b to the end portion 41b. Due to the electromagnetic induction effect, as shown in FIG. (Eddy current) occurs. The rough bar H is heated by the energy of the induced current.

なお,ヒータ31(32,33)による加熱領域とは,コア41,42の磁束Φによって生じた誘導電流が分布している範囲である。加熱領域は,粗バーHが端部41a,41b,42a,42bに対向する部分だけでなく,端部41a,41b,42a,42bの外側にも広がるように形成される。また,誘導電流は,コア41,42から離隔するに従い次第に小さくなるので,粗バーHに対して与えられる加熱量も,コア41,42から離隔するほど少なくなる。また,本実施形態のように複数のヒータ31,32,33を並べて設けた場合では,各コア41,42の磁束Φによって生じた誘導電流同士が互いに重なり合い,影響を及ぼし合うこと,加熱領域同士が互いに影響を及ぼし合う(干渉する)ことが考えられる。特に,隣り合うヒータの加熱領域同士,即ち,ヒータ31の加熱領域とヒータ32の加熱領域,及び,ヒータ32の加熱領域とヒータ33の加熱領域とは,比較的大きな影響を及ぼしやすい。そのため,各ヒータ31,32,33の出力G(即ち,コイル43a,43b,44a,44bに供給される電流の大きさ)は,各加熱領域同士が互いに及ぼす影響を考慮して設定することが望ましい。なお,加熱領域の干渉の考慮の仕方については後述する。   In addition, the heating area | region by the heater 31 (32, 33) is the range where the induced current produced by the magnetic flux (PHI) of the cores 41 and 42 is distributed. The heating region is formed so that the rough bar H extends not only to the portion facing the end portions 41a, 41b, 42a, 42b but also to the outside of the end portions 41a, 41b, 42a, 42b. Further, since the induced current gradually decreases as the distance from the cores 41 and 42 increases, the amount of heating applied to the coarse bar H decreases as the distance from the cores 41 and 42 increases. Further, when a plurality of heaters 31, 32, 33 are provided side by side as in the present embodiment, the induced currents generated by the magnetic flux Φ of the cores 41, 42 overlap and influence each other, and the heating regions Can affect each other (interfere). In particular, the heating regions of adjacent heaters, that is, the heating region of the heater 31 and the heating region of the heater 32, and the heating region of the heater 32 and the heating region of the heater 33 tend to have a relatively large influence. Therefore, the output G of each heater 31, 32, 33 (that is, the magnitude of the current supplied to the coils 43a, 43b, 44a, 44b) can be set in consideration of the influence of the heating regions on each other. desirable. A method for considering the interference of the heating area will be described later.

図8に示すように,ヒータ31は,粗バーHの右側(移動方向D1において上流側(第一の切断機12側)からみて右側)を集中的に加熱できる構成となっている。即ち,ヒータ31のコア41,42は,後述するヒータ32,33のコア41,42よりも右側に,つまり粗バーHの一縁部である右縁部側に近い部分に対向するように(平面視において粗バーHの右側に重なる位置に)配置される。具体的には,コア41の下面中心部(端部41aの下面中心部,端部41bの下面中心部)が,粗バーHの幅方向D2における中央部P(幅方向中央部)よりも右側に配置され,また,コア42の上面中心部(端部42aの上面中心部,端部42bの上面中心部)が,中央部Pよりも右側に配置されるようになっている。また,少なくとも,粗バーHの中央部Pと右縁部との間に位置する第一の側方部P(均熱処理前の粗バーHにおいて温度が比較的高温になっている部分)と中央部Pとの間に対向する位置において,コア41(42)を移動できるようにすることが好ましい。 As shown in FIG. 8, the heater 31 is configured to intensively heat the right side of the coarse bar H (the right side when viewed from the upstream side (first cutting machine 12 side) in the moving direction D1). That is, the cores 41 and 42 of the heater 31 face the right side of the cores 41 and 42 of the heaters 32 and 33 described later, that is, the portion close to the right edge side, which is one edge of the coarse bar H ( (In a position overlapping the right side of the coarse bar H in plan view). Specifically, the lower surface center portion (the lower surface center portion of the end portion 41a, the lower surface center portion of the end portion 41b) of the core 41 is more than the center portion P C (width direction center portion) of the rough bar H in the width direction D2. disposed on the right side, also, the upper surface center portion of the core 42 (the upper surface center portion of the end portion 42a, the upper surface center portion of the end portion 42b) is adapted to be placed on the right side of the center portion P C. At least, the central portion P C and the first lateral portion P R (portion where the temperature in the coarse bar H before soaking is relatively at high temperature) located between the right edge of the rough bar H and at a position opposed to between the central portion P C, it is preferable to be able to move the core 41 (42).

また,平面視において中央部Pとヒータ31のコア41の下面中心部(コア42の上面中心部)との間に形成される間隔,即ち,幅方向D2における第一の間隔Xは,可変になっている。即ち,制御装置25の制御命令により,図示しないヒータ移動機構が駆動させられ,ヒータ31のコア41とコア42とが一体的に,粗バーHに対して相対的に,幅方向D2に沿って左右に移動させられるようになっている。 Moreover, spacing is formed between the lower surface center portion of the core 41 of the central portion P C and the heater 31 in a plan view (upper surface center portion of the core 42), i.e., the first interval X R in the width direction D2, It is variable. That is, a heater moving mechanism (not shown) is driven by a control command of the control device 25, and the core 41 and the core 42 of the heater 31 are integrally formed relative to the coarse bar H along the width direction D2. It can be moved left and right.

ヒータ32は,粗バーHの中央部P付近を集中的に加熱できるように配置されている。即ち,コア41,42が中央部Pに対向するように(平面視において粗バーHの中央部Pに重なる位置に)配置されている。具体的には,コア41の下面中心部とコア42の上面中心部が,中央部Pにそれぞれ対向するように配置されている。 The heater 32 is disposed so that the central portion and around P C of the crude bar H can be heated intensively. In other words, the core 41, 42 (at a position overlapping the center portion P C of the crude bar H in a plan view) as to face the center portion P C is disposed. Specifically, the upper surface center portion of the lower surface center and the core 42 of the core 41 are arranged so that each faces the central part P C.

ヒータ33は,粗バーHの左側(移動方向D1において上流側からみて左側)を集中的に加熱できる構成となっている。即ち,ヒータ33のコア41,42は,ヒータ31,32のコア41,42よりも左側に,つまり粗バーHの他縁部である左縁部側に近い部分に対向するように(平面視において粗バーHの左側に重なる位置に)配置される。具体的には,コア41の下面中心部とコア42の上面中心部が,中央部Pよりも左側に配置されるようになっている。また,少なくとも,粗バーHの中央部Pと左縁部との間に位置する第二の側方部P(均熱処理前の粗バーHにおいて温度が比較的高温になっている部分)と中央部Pとの間に対向する位置において,コア41(42)を移動できるようにすることが好ましい。 The heater 33 is configured to intensively heat the left side of the coarse bar H (left side as viewed from the upstream side in the moving direction D1). That is, the cores 41 and 42 of the heater 33 are opposed to the left side of the cores 41 and 42 of the heaters 31 and 32, that is, the portion close to the left edge side which is the other edge of the coarse bar H (in plan view). At a position overlapping the left side of the coarse bar H). Specifically, the upper surface center portion of the lower surface center and the core 42 of the core 41, and is disposed on the left side of the center portion P C. At least, the central portion P C and the second lateral portion P L (the portion where the temperature in the coarse bar H before soaking is relatively at high temperature) which is located between the left edge of the rough bar H and at a position opposed to between the central portion P C, it is preferable to be able to move the core 41 (42).

また,平面視において中央部Pとヒータ33のコア41の下面中心部(コア42の上面中心部)との間に形成される間隔,即ち,幅方向D2における第二の間隔Xは,可変になっている。即ち,制御装置25の制御命令により,図示しないヒータ移動機構が駆動させられ,ヒータ33のコア41とコア42とが一体的に,粗バーHに対して相対的に,幅方向D2に沿って左右に移動させられるようになっている。 Moreover, spacing is formed between the lower surface center portion of the core 41 of the central portion P C and the heater 33 in a plan view (upper surface center portion of the core 42), i.e., the second interval X L in the width direction D2, It is variable. That is, a heater moving mechanism (not shown) is driven by a control command of the control device 25, and the core 41 and the core 42 of the heater 33 are integrally formed along the width direction D2 relative to the coarse bar H. It can be moved left and right.

上述のように,二つのヒータ31,33は,粗バーHの幅方向において中央部Pを挟んで互いに反対側を集中的に加熱できるようになっており,各間隔(シフト量)X,Xは,それぞれ個別に変化させることができる。また,ヒータ31のコア41(42)とヒータ33のコア41(42)は,移動方向D1においてヒータ32のコア41(42)の前後にそれぞれ配置されている。移動方向D1において,ヒータ31のコア41(42)とヒータ32のコア41(42)との間の距離,ヒータ32のコア41(42)とヒータ33のコア41(42)との間の距離は,互いにほぼ同じ距離に設定されている。即ち,ヒータ31に設けられたコア41の中央部(端部41aの下面前縁部と端部41bの下面後縁部との間における中央部)とヒータ32に設けられたコア41の中央部との間の間隔,ヒータ31に設けられたコア42の中央部(端部42aの上面前縁部と端部42bの上面後縁部との間における中央部)とヒータ32に設けられたコア42の中央部との間の間隔,ヒータ32に設けられたコア41の中央部とヒータ33に設けられたコア41の中央部との間の間隔,ヒータ32に設けられたコア42の中央部とヒータ33に設けられたコア42の中央部との間の間隔は,それぞれ同一の距離Yになっている。 As mentioned above, two heaters 31 and 33 are adapted to be heated on the opposite side intensively to each other across the central portion P C in the width direction of the rough bar H, the distance (shift amount) X R , X L can each be changed individually. Further, the core 41 (42) of the heater 31 and the core 41 (42) of the heater 33 are respectively disposed before and after the core 41 (42) of the heater 32 in the moving direction D1. In the moving direction D1, the distance between the core 41 (42) of the heater 31 and the core 41 (42) of the heater 32 and the distance between the core 41 (42) of the heater 32 and the core 41 (42) of the heater 33 Are set at approximately the same distance from each other. That is, the central portion of the core 41 provided in the heater 31 and the central portion of the core 41 provided in the heater 32 (the central portion between the lower surface front edge portion of the end portion 41a and the lower surface rear edge portion of the end portion 41b). , The central portion of the core 42 provided in the heater 31 (the central portion between the upper surface front edge portion of the end portion 42a and the upper surface rear edge portion of the end portion 42b) and the core provided in the heater 32 42, the distance between the central portion of the core 41 provided in the heater 32 and the central portion of the core 41 provided in the heater 33, the central portion of the core 42 provided in the heater 32. And the central portion of the core 42 provided in the heater 33 have the same distance Y.

なお,距離Yが小さすぎると,各ヒータ31,32,33による加熱領域が互いに強く干渉しすぎて,各ヒータ31,32,33による加熱量を正確に制御することが難しくなるので,距離Yは,加熱領域同士の干渉が十分に少なくなるような大きさにすることが望ましい。一方,距離Yが大きすぎると,移動方向D1において上流側のヒータ31(32)によって加熱された後,下流側のヒータ32(33)によって加熱される前に,粗バーHに与えられた熱が拡散し,粗バーHの温度が大幅に低下してしまうので,この場合も,粗バーHの温度分布の制御が難しくなる。そのため,距離Yは,温度が大幅に低下しないうちに下流側で加熱できる範囲にすることが望ましい。例えば,移動方向D1に沿った方向におけるヒータ31,32,33の各コア41(42)の幅が700mm程度の場合,距離Yは,約1400mm程度にしても良い。また,移動方向D1に沿った方向におけるヒータ31,32,33の各コア41(42)の幅が750mm程度の場合,距離Yは,約1500mm程度にしても良い。   If the distance Y is too small, the heating regions by the heaters 31, 32, 33 interfere too strongly with each other, making it difficult to accurately control the heating amount by the heaters 31, 32, 33. It is desirable that the size be such that the interference between the heating regions is sufficiently reduced. On the other hand, if the distance Y is too large, the heat applied to the coarse bar H after being heated by the upstream heater 31 (32) in the moving direction D1 and before being heated by the downstream heater 32 (33). Will diffuse and the temperature of the coarse bar H will drop significantly, and in this case, too, it will be difficult to control the temperature distribution of the coarse bar H. Therefore, it is desirable that the distance Y be in a range that can be heated on the downstream side before the temperature is significantly reduced. For example, when the width of each core 41 (42) of the heaters 31, 32, 33 in the direction along the moving direction D1 is about 700 mm, the distance Y may be about 1400 mm. When the width of each core 41 (42) of the heaters 31, 32, 33 in the direction along the moving direction D1 is about 750 mm, the distance Y may be about 1500 mm.

各ヒータ31,32,33の出力G(最大出力GMAXに対する割合α(=G/GMAX))は,それぞれ可変になっている。即ち,制御装置25の制御命令により,各ヒータ31,32,33におけるコイル43a,43b,44a,44bに供給される電流の大きさが調節されることにより,各ヒータ31,32,33の出力Gがそれぞれ調節されるようになっている。 The output G (the ratio α (= G / G MAX ) with respect to the maximum output G MAX ) of each heater 31, 32, 33 is variable. That is, the output of each heater 31, 32, 33 is adjusted by adjusting the magnitude of the current supplied to the coils 43a, 43b, 44a, 44b in each heater 31, 32, 33 by the control command of the control device 25. Each G is adjusted.

次に本実施形態における温度制御システムの構成について述べる。図5に示すように,温度検出器21,22,23は,例えば粗圧延機11の後方に設けられている。即ち,搬送ロール18上に載せられた粗バーHに対して,均熱部13における均熱処理が行われる前に,各温度検出器21,22,23による温度検出が行われるようになっている。また,図9に示すように,温度検出器21,22,23は,粗バーHの幅方向D2に沿って一列に並べて配置されている。温度検出器21は,中央部Pの温度Tを検出するように配置されている。温度検出器22は,温度検出器21の右側方に,例えば側方部Pの温度TREを検出するように配置されている。温度検出器23は,温度検出器21の左側方に,例えば側方部Pの温度TLEを検出するように配置されている。つまり,粗バーHの長さ方向における所定の位置h(粗バーHの前端部から所定の距離だけ後端部側に移動した位置であって,幅方向D2に沿った略直線状(又は略帯状)をなす部分,換言すれば,側面視において同一の点になる部分)における3箇所の温度T,TRE,TLEを同時に測定できるようになっている。各温度検出値T,TRE,TLEは,温度検出器21,22,23から制御装置25(後述する演算部25a)にそれぞれ送信される。なお,温度検出器21,22,23は,別々に配置されるものに限定されず,例えば粗バーHの幅方向において中央部P,側方部P,Pを含む複数の箇所の温度を測定可能な一台の温度計を設置し,その温度計において中央部Pの温度を検出する部分,側方部Pの温度を検出する部分,側方部Pの温度を検出する部分を,それぞれ温度検出器21,22,23として用いても良い。 Next, the configuration of the temperature control system in the present embodiment will be described. As shown in FIG. 5, the temperature detectors 21, 22, and 23 are provided, for example, behind the rough rolling mill 11. That is, the temperature detection by the temperature detectors 21, 22, and 23 is performed on the coarse bar H placed on the transport roll 18 before the soaking process is performed in the soaking unit 13. . Further, as shown in FIG. 9, the temperature detectors 21, 22, and 23 are arranged in a line along the width direction D <b> 2 of the coarse bar H. Temperature detector 21 is arranged to detect the temperature T C of the center portion P C. Temperature detector 22, on the right side of the temperature detector 21, for example, is arranged to detect the temperature T RE lateral portion P R. Temperature detector 23, the left side of the temperature detector 21, for example, is arranged to detect the temperature T LE of the side portion P L. That is, a predetermined position h in the length direction of the coarse bar H (a position moved from the front end portion of the coarse bar H to the rear end side by a predetermined distance and substantially linear (or substantially) along the width direction D2. The temperature T C , T RE , and T LE can be measured at the same time in a portion that forms a band), in other words, a portion that is the same point in a side view). The temperature detection values T C , T RE and T LE are transmitted from the temperature detectors 21, 22 and 23 to the control device 25 (calculation unit 25 a described later). The temperature detector 21, 22 is not limited to those arranged differently, for example, a central portion P C in the width direction of the rough bar H, the side portions P R, a plurality of positions including P L the temperature established the single thermometer that can measure the portion for detecting the temperature of the center portion P C at the thermometer, the portion for detecting the temperature of the side portion P R, detects the temperature of the side portion P L These portions may be used as the temperature detectors 21, 22, and 23, respectively.

図5に示すように,速度計24は,例えば粗圧延機11の後方に設けられている。速度計24による搬送速度の検出値は,制御装置25(後述する演算部25a)によって逐次監視される。   As shown in FIG. 5, the speedometer 24 is provided, for example, behind the rough rolling mill 11. The detected value of the conveyance speed by the speedometer 24 is sequentially monitored by the control device 25 (calculation unit 25a described later).

制御装置25は,例えばPLC(シーケンサ)であって,均熱部13に関する各種目標値の算出等の演算を行う演算部25aと,均熱部13の制御を行う均熱制御部25bとを備えている。   The control device 25 is, for example, a PLC (sequencer), and includes a calculation unit 25a that performs calculations such as calculation of various target values related to the heat equalization unit 13, and a heat equalization control unit 25b that controls the heat equalization unit 13. ing.

演算部25aは,各温度検出器21,22,23によって検出された温度検出値T,TRE,TLE,速度計24による粗バーHの搬送速度の検出値等を受信する。そして,温度検出値T及び搬送速度を監視することで,粗バーHの長さ方向における中央部Pの温度分布を検知できる。また,温度検出値TRE及び搬送速度を監視することで,粗バーHの長さ方向における側方部Pの温度分布を検知すること,あるいは,温度検出値TLE及び搬送速度を監視することで,粗バーHの長さ方向における側方部Pの温度分布を検知することも可能である。 The arithmetic unit 25 a receives the temperature detection values T C , T RE , T LE detected by the temperature detectors 21, 22, 23, the detection value of the conveying speed of the coarse bar H by the speedometer 24, and the like. Then, by monitoring the detected temperature value T C and the transport speed, it can detect the temperature distribution of the center portion P C in the longitudinal direction of the rough bar H. Further, by monitoring the detected temperature value T RE and transport speed, it detects the temperature distribution in the lateral portion P R in the longitudinal direction of the rough bar H, or monitoring the temperature detection value T LE and the conveying speed it is, it is possible to detect the temperature distribution in the lateral portion P L in the length direction of the rough bar H.

また,温度検出値T,TRE,TLE,及び,搬送速度を監視することで,中央部Pと側方部Pとの温度差(TRE−T),及び,中央部Pと側方部Pとの温度差(TLE−T)を検知できる。即ち,粗バーHの幅方向D2における温度分布の状態を推測することができ,例えば温度分布が左右非対称であるか否か等を判定できる。例えば図1に示すような,粗バーHの長さ方向における複数の所定位置h,即ち,粗バーHの幅方向D2に沿った互いに略平行な略直線状をなし,長さ方向においては所定間隔(等間隔)を空けて並ぶように設定された部分h(図示の例では,前端部側からh,h,・・・,h,・・・,h,k=1,2,・・・,n)における温度検出値T,TRE,TLEを検知することで,各所定位置hにおける温度分布を確認するようになっている。 Also, temperature detection value T C, T RE, T LE and, by monitoring the conveying speed, the central portion temperature difference between P C and the side portions P R (T RE -T C) , and a central portion temperature difference between P C and the side portions P L a (T LE -T C) can be detected. That is, the state of the temperature distribution in the width direction D2 of the coarse bar H can be estimated. For example, it can be determined whether or not the temperature distribution is asymmetrical. For example, as shown in FIG. 1, a plurality of predetermined positions h in the length direction of the coarse bar H, that is, substantially straight lines that are substantially parallel to each other along the width direction D2 of the coarse bar H, are predetermined in the length direction. Portions h set so as to be arranged at intervals (equal intervals) (in the example shown, h 1 , h 2 ,..., H k ,..., H n , k = 1, from the front end side) 2,..., N), the temperature distribution at each predetermined position h is confirmed by detecting the temperature detection values T C , T RE , and T LE .

さらに,演算部25aは,各ヒータ31,32,33の出力の割合αの目標値α(出力Gの目標値G=α・GMAX),間隔Xの目標値XRt,及び,間隔Xの目標値XLtを算出する機能を有する。即ち,各目標値α,XRt,XLtを算出するためのプログラムを記憶しており,このプログラムに従って演算が行われるようになっている。 Further, the calculation unit 25a includes a target value α t (output G target value G t = α · G MAX ), a target value X Rt of the interval X R , and an output ratio α of each heater 31, 32, 33, and It has a function of calculating a target value X Lt of the interval X L. That is, a program for calculating each target value α t , X Rt , and X Lt is stored, and an operation is performed according to this program.

次に,演算部25aの演算に用いられるプログラムに利用される式の構成について説明する。この式を導出するにあたり,発明者は以下のことを見出した。
1)前述したように,粗バーHの長さ方向における同じ位置hで3台のヒータ31,32,33の出力G(割合α)を同一にすると,幅方向においても長さ方向においても,温度分布を制御しやすい。
2)更に温度制御の精度を向上させる為に,2台の左右のヒータ31,33を動かすが,この際に中央部Pの昇温量ΔTは,間隔X,Xの影響を受け,間隔X,Xの二次の関数を用いて表すことができる。
3)側方部P,Pでの昇温量ΔTRE,ΔTLEは,各ヒータ31,32,33の加熱の影響を受けるが,昇温量差ΔE,ΔEは,間隔X,Xの一次の関数を用いて表すことができる。
4)これらの関係を用いると,各ヒータ31,32,33の出力G(割合α)と間隔X,Xは,繰り返し計算をしなくても求めることができるので,計算時間を一定にしてPLC内で処理できる。
Next, the structure of the formula used for the program used for the calculation of the calculation unit 25a will be described. In deriving this equation, the inventor found the following.
1) As described above, if the outputs G (ratio α) of the three heaters 31, 32, 33 are made the same at the same position h in the length direction of the coarse bar H, both in the width direction and the length direction, Easy to control temperature distribution.
To improve the accuracy of 2) further temperature control, but moves the two right and left heater 31, 33, NoboriAtsushiryou [Delta] T C of the central portion P C At this time, the interval X R, the effect of X L And can be expressed by using a quadratic function of the intervals X R and X L.
3) Although the temperature rise amounts ΔT RE and ΔT LE at the side portions P R and P L are affected by the heating of the heaters 31, 32 and 33, the temperature rise amount differences ΔE R and ΔE L are equal to the interval X R, it can be expressed using a linear function of X L.
4) Using these relations, the output G (percentage alpha) and distance X R, X L of the heaters 31, 32, 33, it is possible to determine without the iterative calculation, the calculation time constant Can be processed in the PLC.

図10に示すように,演算部25aにおいて,ある所定位置hにおける昇温量ΔTの目標値ΔTCt,昇温量差ΔEの目標値ΔERt,昇温量差ΔEの目標値ΔELtは,温度検出値T,TRE,TLE,及び,予め演算部25aに設けられた記憶領域に記憶されている均熱処理による目標温度Tより求められる。即ち,温度検出値Tと目標温度Tより,昇温量ΔTの目標値ΔTCt(=T−T)を求めることができる。また,温度検出値T,TREより,昇温量差ΔEの目標値ΔERt(=(T−T)−(T−TRE)=TRE−T)を求めることができる。さらに,温度検出値T,TLEより,昇温量差ΔEの目標値ΔELt(=(T−T)−(T−TLE)=TLE−T)を求めることができる。 As shown in FIG. 10, in the calculation unit 25a, the target value ΔT Ct of the temperature increase ΔT C , the target value ΔE Rt of the temperature increase difference ΔE R , and the target value ΔE of the temperature increase difference ΔE L at a certain predetermined position h. Lt is obtained from the temperature detection values T C , T RE , T LE and a target temperature T t by soaking stored in a storage area provided in advance in the calculation unit 25a. That is, the temperature detection value T C and the target temperature T t, it is possible to obtain the target value [Delta] T Ct of NoboriAtsushiryou ΔT C (= T t -T C ). Further, the target value ΔE Rt (= (T t −T C ) − (T t −T RE ) = T RE −T C ) of the temperature increase difference ΔE R is obtained from the temperature detection values T C and T RE. Can do. Further, the detected temperature value T C, from T LE, the target value Delta] E Lt of heated amount difference ΔE L (= (T t -T C) - (T t -T LE) = T LE -T C) to obtain the Can do.

こうして得られた昇温量差ΔEの目標値ΔERt,昇温量差ΔEの目標値ΔELtを,例えば以下に示すような3つの関係式,即ち,第一の関係式(1),第二の関係式(2),第三の関係式(3)に対して,ΔE=ΔERt,ΔE=ΔERt,ΔE=ΔELtとして代入することで,以下に示すような第一の式(4),第二の式(5),第三の式(6)が得られる。即ち,3つの未知数α,XRt,XLtを有する式(4),(5),(6)からなる三次の連立方程式が得られる。そして,これらの式(4),(5),(6)を,α≧0,XRt≧0,XLt≧0の範囲内で解くことにより,その所定位置hにおける目標値α,XRt,XLtを算出できる。 Target value Delta] E Rt Atsushi Nobori amount difference Delta] E R thus obtained, the target value Delta] E Lt of heated amount difference Delta] E L, for example, the following three relational expressions as shown, i.e., the first relational expression (1) By substituting ΔE R = ΔE Rt , ΔE R = ΔE Rt , ΔE L = ΔE Lt into the second relational expression (2) and the third relational expression (3), as shown below The first equation (4), the second equation (5), and the third equation (6) are obtained. That is, a cubic simultaneous equation consisting of equations (4), (5), and (6) having three unknowns α t , X Rt , and X Lt is obtained. Then, by solving these equations (4), (5), and (6) within the ranges of α t ≧ 0, X Rt ≧ 0, and X Lt ≧ 0, the target value α t at the predetermined position h, X Rt and X Lt can be calculated.

ΔT=(K1+γ・K3・X +γ・K3・X +γ・K4)・α ・・・(1)
ΔE=(K2+γ・K51・X+γ・K52・X+γ・K6)・α ・・・(2)
ΔE=(K2+γ・K51・X+γ・K52・X+γ・K6)・α ・・・(3)
ΔT C = (K1 + γ · K3 · X R 2 + γ · K3 · X L 2 + γ · K4) · α (1)
ΔE R = (K2 + γ · K51 · X R + γ · K52 · X L + γ · K6) · α (2)
ΔE L = (K2 + γ · K51 · X L + γ · K52 · X R + γ · K6) · α (3)

ΔTCt=(K1+γ・K3・XRt +γ・K3・XLt +γ・K4)・α ・・・(4)
ΔERt=(K2+γ・K51・XRt+γ・K52・XLt+γ・K6)・α ・・・(5)
ΔELt=(K2+γ・K51・XLt+γ・K52・XRt+γ・K6)・α ・・・(6)
ΔT Ct = (K1 + γ · K3 · X Rt 2 + γ · K3 · X Lt 2 + γ · K4) · α t (4)
ΔE Rt = (K2 + γ · K51 · X Rt + γ · K52 · X Lt + γ · K6) · α t (5)
ΔE Lt = (K2 + γ · K51 · X Lt + γ · K52 · X Rt + γ · K6) · α t (6)

ここで,K1,K2,K3,K4,K51,K52,K6は,粗バーHの幅に依存する係数(定数)である。γは,ヒータ31による加熱領域と,ヒータ32の加熱領域と,ヒータ33による加熱領域とが互いに及ぼし合う影響を考慮した補正係数(定数)(即ち,ヒータ31による加熱領域の状態と,ヒータ32の加熱領域の状態と,ヒータ33による加熱領域の状態とに関係する係数)である。   Here, K1, K2, K3, K4, K51, K52, and K6 are coefficients (constants) that depend on the width of the coarse bar H. γ is a correction coefficient (constant) that takes into consideration the influence of the heating region by the heater 31, the heating region by the heater 32, and the heating region by the heater 33 (that is, the state of the heating region by the heater 31 and the heater 32). The coefficient relating to the state of the heating region and the state of the heating region by the heater 33).

なお,係数K1,K2,K3,K4,K51,K52,K6は,予め,様々な幅の粗バーHについて,間隔X,Xと各ヒータ31,32,33による昇温量との関係を調べることにより求め,演算部25aに記憶させておけば良い。また,係数γも,予め,例えば各ヒータ31,32,33の出力の割合αと各ヒータ31,32,33の加熱領域の状態とを調べること等により求め,演算部25aに記憶させておけば良い。因みに,係数γは,距離Yとヒータ31(32,33)によって粗バーHに与えられる昇温量の最大値とに依存する係数であり,工業的には一定の値とおいて良い。例えば本実施の形態において,距離Yが約1400mm,移動方向D1におけるコア41(42)の幅が約700mm,ヒータ31(32,33)による昇温量の最大値が50℃であるとすると,γは約1.1程度であっても良い。 The coefficient K1, K2, K3, K4, K51, K52, K6 is previously for rough bar H of various widths, spacing X R, the relationship between the Atsushi Nobori amount of X L and each of the heaters 31, 32, 33 It may be obtained by checking and stored in the calculation unit 25a. Also, the coefficient γ can be obtained in advance by, for example, examining the output ratio α of each heater 31, 32, 33 and the state of the heating area of each heater 31, 32, 33, etc., and stored in the computing unit 25a. It ’s fine. Incidentally, the coefficient γ is a coefficient depending on the distance Y and the maximum value of the temperature rise given to the rough bar H by the heater 31 (32, 33), and may be a constant value industrially. For example, in this embodiment, when the distance Y is about 1400 mm, the width of the core 41 (42) in the moving direction D1 is about 700 mm, and the maximum value of the temperature rise by the heaters 31 (32, 33) is 50 ° C. γ may be about 1.1.

ここで,関係式(1)が導出される理論について説明する。図11に示したグラフは,ヒータ31(32,33)と実質的に同一の構成を有する一台のヒータ50A(出力Gは最大出力GMAX(α=1)(一定))のみで加熱を行う場合(図12参照)について,粗バーHの所定位置hに対して与えられる昇温量のシミュレーションを行ったものである。図11に示したグラフにおいては,中央部Pを基準(0mm)としたコア41,42の位置,即ち,中央部Pとコア41の下面中心部(コア42の上面中心部)との間の幅方向D2における間隔X[mm]を横軸とし,ヒータ50Aの加熱によって所定位置hの中央部Pに対して与えられる昇温量ΔTC(α=1)’を縦軸として表している。なお,横軸において,間隔Xは,コア41の下面中心部(コア42の上面中心部)が中央部Pより右側に位置する場合が正の値,左側に位置する場合が負の値として表されている。また,図12の例では,粗バーHの幅は1200mm,側方部Pは,粗バーHの右縁部より150mm内側(中央部P側)の位置,側方部Pは粗バーHの左縁部から150mm内側の位置とした。幅方向D2におけるコア41,42の幅は,約600mmとした。 Here, the theory from which the relational expression (1) is derived will be described. The graph shown in FIG. 11 shows that heating is performed using only one heater 50A (output G is the maximum output G MAX (α = 1) (constant)) having substantially the same configuration as the heater 31 (32, 33). In the case of performing (see FIG. 12), the temperature rise given to the predetermined position h of the coarse bar H is simulated. In the graph shown in FIG. 11, the position of the core 41, 42 of the central portion P C as a reference (0 mm), i.e., the lower surface center portion of the center portion P C and the core 41 (the upper surface center portion of the core 42) the distance X 1 [mm] in the width direction D2 between the horizontal axis, the vertical axis the NoboriAtsushiryou ΔT C (α = 1) 'given to the central portion P C of the position h by heating of the heater 50A Represents. Incidentally, the horizontal axis, the interval X 1 is a bottom central portion of the core 41 if (top center of the core 42) is located on the right side of the center portion P C is a positive value, when positioned on the left side is a negative value It is expressed as Further, in the example of FIG. 12, the width of the rough bar H is 1200 mm, the side portions P R, the position of the right edge than 150mm inner rough bar H (central P C side), the side portions P L coarse The position was 150 mm inside from the left edge of the bar H. The width of the cores 41 and 42 in the width direction D2 was about 600 mm.

図11に示すように,Xを変化させたときの昇温量ΔTC(α=1)’の変化を表す曲線は,X=0を頂点とした上に凸状の二次曲線(放物線)になる。即ち,昇温量ΔTC(α=1)’は,Xを変数とした二次の多項式(K3・X +K1,K1>0,K3<0)によって表すことができる。換言すれば,Xを独立変数とし,昇温量ΔTC(α=1)’を従属変数とした二次関数(ΔTC(α=1)’=K3・X +K1)によって表すことができる。 As shown in FIG. 11, the curve representing the change in NoboriAtsushiryou ΔT C (α = 1) 'when changing the X 1, convex quadratic curve on which an apex of the X 1 = 0 ( Parabola). That is, NoboriAtsushiryou ΔT C (α = 1) 'can be represented by the quadratic polynomial in which the X 1 and variable (K3 · X 1 2 + K1 , K1> 0, K3 <0). In other words, it is expressed by a quadratic function (ΔTC (α = 1) ′ = K3 · X 1 2 + K1) where X 1 is an independent variable and the temperature increase ΔTC (α = 1) ′ is a dependent variable. Can do.

以上の関係を用いると,本実施形態における三台のヒータ31,32,33(いずれもα=1)によって所定位置hを順次加熱した場合に所定位置hの中央部Pに与えられる昇温量ΔTC(α=1)に関する式を導出することができる。即ち,各ヒータ31,32,33の出力を互いに同一かつ一定(α=1)とした場合に所定位置hに対して与えられる昇温量ΔTC(α=1)は,3つの昇温量を重ね合わせた式,つまり,ヒータ31の加熱によって所定位置hの中央部Pに対して与えられる昇温量(Xを変数とする二次の多項式 K3・X +K1,即ち,X=Xとし,ヒータ50Aをヒータ31に置き換えて導出した式)と,ヒータ32の加熱によって所定位置hの中央部Pに対して与えられる昇温量(定数K1,即ち,X=0とし,ヒータ50Aをヒータ32に置き換えて導出した式)と,ヒータ33(X=−X)の加熱によって所定位置hの中央部Pに対して与えられる昇温量(Xを変数とする二次の多項式 K3・X +K1,即ち,X=−Xとし,ヒータ50Aをヒータ33に置き換えて導出した式)と,を線型結合させた(定数倍して足し合わせた)多項式によって表すことができる(近似できる)。従って,次式(1−a)が得られる。
ΔTC(α=1)=K1+γ・(K3・X +K1)+γ・(K3・X +K1)
=K1+γ・K3・X +γ・K3・X +γ・K4 ・・・(1−a)
このように,昇温量ΔTC(α=1)は,XとXの二変数関数(二次の多項式)によって表すことができる。
Using the above relationship, the temperature given to the central portion P C of a predetermined position h when sequentially heated predetermined position h by the three sets of heater 31, 32, 33 in the present embodiment (both alpha = 1) temperature An equation for the quantity ΔTC (α = 1) can be derived. That is, when the outputs of the heaters 31, 32 and 33 are the same and constant (α = 1), the temperature increase amount ΔTC (α = 1) given to the predetermined position h is three temperature increase amounts. the superimposed formula, that is, polynomial K3 · X R 2 + K1 secondary to NoboriAtsushiryou (X R variables given to the central portion P C of the position h by heating the heater 31, ie, X R = X 1 and then, the expression) derived by replacing the heater 50A to the heater 31, NoboriAtsushiryou given to the central portion P C of the position h by heating of the heater 32 (constant K1, i.e., X 1 = 0, and the equation) derived by replacing the heater 50A to the heater 32, the heater 33 a (X L = -X 1) NoboriAtsushiryou (X L given to the central portion P C of the position h by heating second-order polynomial to the variable K3 · X L 2 + K1 That is, the X L = -X 1, the heater 50A and equation) derived by replacing the heater 33, it (the approximation can be represented by a were linear combinations (sum by a constant multiple) polynomial). Therefore, the following expression (1-a) is obtained.
ΔTC (α = 1) = K1 + γ · (K3 · X R 2 + K1) + γ · (K3 · X L 2 + K1)
= K1 + γ · K3 · X R 2 + γ · K3 · X L 2 + γ · K4 (1-a)
Thus, NoboriAtsushiryou ΔT C (α = 1) can be represented by a two-variable function of X R and X L (second order polynomial).

また,出力の割合αを可変とした一台のヒータ50Aの加熱によって中央部Pに対して与えられる昇温量ΔT’は,上記のXを変数とした二次の多項式とヒータ50Aの出力の割合αとを用いて表した(掛け合わせた)式,即ち,α・(K3・X +K1)で表すことができる。これを用いて,ヒータ31,32,33の各出力の割合αを互いに同一かつ可変とした状態で粗バーHの所定位置hを順次加熱した際にヒータ31,32,33の加熱によって中央部Pに与えられる昇温量ΔTに関する式を導出することができる。即ち,この場合の昇温量ΔTは,3つの昇温量を重ね合わせた式,つまり,ヒータ31の加熱によって所定位置hの中央部Pに対して与えられる昇温量(Xを変数とした二次の多項式とヒータ31の出力の割合αとを用いて表した式,α・(K3・X +K1))と,ヒータ32の加熱によって所定位置hの中央部Pに対して与えられる昇温量(K1とヒータ32の出力の割合αとを用いて表した式,α・K1)と,ヒータ33の加熱によって所定位置hの中央部Pに対して与えられる昇温量(Xを変数とした二次の多項式とヒータ33の出力の割合αとを用いて表した式,α・(K3・X +K1))と,を線型結合させた多項式によって表すことができる(近似できる)。これより,昇温量ΔT,出力の割合α,間隔X,Xの関係を表した第一の関係式(1)が得られる。
ΔT=α・K1+γ・α・(K3・X +K1)+γ・α・(K3・X +K1)
=(K1+γ・K3・X +γ・K3・X +γ・K4)・α
・・・(1)
換言すれば,ΔTは,ΔTC(α=1)とαを用いて表すことができる(ΔT=α・ΔTC(α=1))。
Further, NoboriAtsushiryou [Delta] T C given to the central portion P C by heating a single heater 50A in which the ratio of the output α variable ', the secondary polynomial and heater 50A where the X 1 of the above as a variable (Multiplication), that is, α · (K3 · X 1 2 + K1). Using this, when the predetermined position h of the coarse bar H is sequentially heated while the ratio α of the outputs of the heaters 31, 32, 33 is the same and variable with each other, the heater 31, 32, 33 heats the central portion. it can be derived equation for NoboriAtsushiryou [Delta] T C given to P C. That is, the temperature Yutakaryou [Delta] T C In this case, the formula obtained by superimposing three heating amount, that is, the NoboriAtsushiryou (X R given to the central portion P C of the position h by heating of the heater 31 formula expressed using a ratio alpha of the output of the secondary of the polynomial and the heater 31 which is a variable, and α · (K3 · X R 2 + K1)), the central portion P C of the position h by heating of the heater 32 (formula expressed by using a ratio of the output alpha of K1 and the heater 32, alpha · K1) is given NoboriAtsushiryou for the, temperature given to the central portion P C of the position h by heating of the heater 33 represented by warm weight (formula expressed using a ratio alpha of the output of the X L to a variable the quadratic polynomial and the heater 33, α · (K3 · X L 2 + K1)) and was allowed to linear combinations polynomials Can be approximated. From this, NoboriAtsushiryou [Delta] T C, the ratio of the output alpha, spacing X R, the first relational expression indicating a relationship between X L (1) is obtained.
ΔT C = α · K1 + γ · α · (K3 · X R 2 + K1) + γ · α · (K3 · X L 2 + K1)
= (K1 + γ · K3 · X R 2 + γ · K3 · X L 2 + γ · K4) · α
... (1)
In other words, [Delta] T C can be expressed using a ΔT C (α = 1) and α (ΔT C = α · ΔT C (α = 1)).

次に,関係式(2)が導出される理論について説明する。図13に示したグラフは,上記のシミュレーションに関する別のグラフであり,横軸は図11のものと同様である。グラフ中の2本の曲線の一方は,前述した昇温量ΔTC(α=1)’の変化を表す曲線であり,他方の曲線は,Xを変化させたときの所定位置hにおける側方部Pに対してヒータ50Aの加熱によって与えられる昇温量ΔTRE(α=1)’の変化を表す曲線である。X=0のとき(即ち,コア41の下面中心部(コア42の上面中心部)が中央部Pに対向する位置にあるとき),所定位置hにおける中央部Pに対して与えられる昇温量(K1[℃])と所定位置hにおける側方部Pに対して与えられる昇温量との昇温量差は,K2[℃]である。 Next, the theory from which the relational expression (2) is derived will be described. The graph shown in FIG. 13 is another graph related to the above simulation, and the horizontal axis is the same as that of FIG. One of the two curves in the graph, a curve representing the variation of NoboriAtsushiryou [Delta] T C described above (α = 1) ', the other curves, the side at a predetermined position h in the case of changing the X 1 against square section P R is a curve representing the variation of NoboriAtsushiryou [Delta] T RE given by heating of the heater 50A (α = 1) '. When X 1 = 0 (i.e., when the central portion of the bottom surface of the core 41 (the upper surface center portion of the core 42) is in a position facing the center portion P C), given to the central portion P C at a predetermined position h heated amount difference between NoboriAtsushiryou (K1 [℃]) and heating amount given to the lateral portion P R at a predetermined position h is K2 [° C.].

一方,図14に示したグラフは,ヒータ31(32,33)と実質的に同一の構成を有する二台のヒータ50B,50C(出力Gはそれぞれ最大出力GMAX(α=1)(一定))で加熱を行う場合(図15参照)について,粗バーHの所定位置hに対して与えられる昇温量差のシミュレーションを行ったものである。図14に示したグラフにおいては,中央部Pとヒータ50Bのコア41の下面中心部(コア42の上面中心部)との間の幅方向D2における間隔X[mm]を横軸(コア41の下面中心部(コア42の上面中心部)が中央部Pより右側に位置する場合が正の値,左側に位置する場合が負の値)とし,ヒータ50B,50Cの加熱によって生じる昇温量差ΔER(α=1)’(ヒータ50B,50Cの加熱によって所定位置hにおける中央部Pに対して与えられる昇温量ΔTC(α=1)’とヒータ50B,50Cの加熱によって所定位置hにおける側方部Pに対して与えられる昇温量ΔTRE(α=1)’との昇温量差)を縦軸として表している。グラフ中の5つの曲線は,中央部Pとヒータ50Cのコア41の下面中心部(コア42の上面中心部)との間の幅方向D2における間隔X[mm]を4段階に変化させたとき(X=−300,−200,−100,0(コア41の下面中心部(コア42の上面中心部)が中央部Pより左側に位置する場合が負の値))の,間隔Xと昇温量差ΔER(α=1)’との各関係を表す線,及び,これらの平均を表す曲線である。なお,図15の例では,図12の例と同様に,粗バーHの幅は1200mm,側方部Pは,粗バーHの右縁部より150mm内側(中央部P側)の位置,側方部Pは粗バーHの左縁部から150mm内側の位置とした。幅方向D2におけるコア41,42の幅は,約600mmとした。 On the other hand, the graph shown in FIG. 14 shows two heaters 50B and 50C having substantially the same configuration as the heater 31 (32, 33) (the output G is the maximum output G MAX (α = 1) (constant), respectively. ) In the case of heating (see FIG. 15), a simulation of the temperature rise difference given to the predetermined position h of the coarse bar H is performed. In the graph shown in FIG. 14, the central portion P C and the lower surface center portion of the core 41 of the heater 50B (the upper surface center portion of the core 42) Interval X 2 [mm] in the width direction D2 between the horizontal axis (core lower surface central portion 41 if (top center of the core 42) is located on the right side of the center portion P C is a positive value, when positioned on the left side is a negative value), the heater 50B, the temperature caused by the heating of 50C temperature amount difference ΔE R (α = 1) ' ( the heater 50B, NoboriAtsushiryou ΔT C (α = 1 given to the central portion P C at the position h by heating 50C)' and the heater 50B, 50C heating represents NoboriAtsushiryou given to the lateral portion P R [Delta] T RE heated amount difference between (α = 1) ') as a vertical axis in a predetermined position h by. Five curves in the graph, changing the lower surface center portion of the core 41 of the central portion P C and the heater 50C spacing X 3 [mm] in the width direction D2 between the (upper surface center portion of the core 42) in four steps when in the (X 3 = -300, -200, -100,0 ( lower surface center portion of the core 41 (a negative value if the upper surface center portion of the core 42) is located on the left side of the center portion P C)), lines representing each relationship between the distance X 2 and heated amount difference ΔE R (α = 1) ' , and a curve representing the average of these. In the example of FIG. 15, as in the example of FIG. 12, the width of the rough bar H is 1200 mm, the side portions P R, the position of 150mm inside the right edge of the rough bar H (central P C side) The side portion P L is positioned 150 mm inside from the left edge of the coarse bar H. The width of the cores 41 and 42 in the width direction D2 was about 600 mm.

図14に示されているように,昇温量差ΔER(α=1)’は,Xが負の値である場合よりも正の値である場合のほうが小さくなる。即ち,ヒータ50Bのコア41(42)が中央部Pに対して左側に寄った位置にある場合より,右側に寄った位置にある場合のほうが小さくなる。また,X≧0の範囲では,Xが大きくなるほど,即ち,ヒータ50Bのコア41,42が右側に向かうほど,昇温量差ΔER(α=1)’は次第に小さくなる。さらに,昇温量差ΔER(α=1)’(X≧0)の曲線は,Xの増加に比例して減少する直線に近似できる。つまり,Xを変数とした一次の多項式(K51・X+K6’,K51<0,K6’>0,X≧0)によって表すことができる(近似できる)。換言すれば,Xを独立変数とし,昇温量差ΔER(α=1)’を従属変数とした一次関数(ΔER(α=1)’=K51・X+K6’)によって近似できる。さらに,Xの影響も考慮すると,昇温量差ΔER(α=1)’(X>0,X<0)は,X,Xを変数とした一次の多項式(K51・X+K52・|X|+K6)によって表すことができる。換言すれば,X,Xを独立変数とし,昇温量差ΔER(α=1)’を従属変数とした一次関数(ΔER(α=1)’=K51・X+K52・|X|+K6)によって近似できる。なお,昇温量差ΔER(α=1)’に対するXの影響は非常に少ないので,例えばK52≒0,K6≒K6’としても良い。 As shown in FIG. 14, the temperature increase amount difference ΔE R (α = 1) ′ is smaller when X 2 is a positive value than when it is a negative value. In other words, than the core 41 of the heater 50B which (42) is in a position near the left side with respect to the central portion P C, it is better when it is in position near the right side decreases. In the range of X 2 ≧ 0, the temperature increase difference ΔE R (α = 1) ′ gradually decreases as X 2 increases, that is, as the cores 41 and 42 of the heater 50B move to the right side. Furthermore, the curve of the temperature rise difference ΔE R (α = 1) ′ (X 2 ≧ 0) can be approximated to a straight line that decreases in proportion to an increase in X 2 . That is, it can be represented (approximate) by a first order polynomial (K51 · X 2 + K6 ′, K51 <0, K6 ′> 0, X 2 ≧ 0) with X 2 as a variable. In other words, it can be approximated by a linear function (ΔE R (α = 1) ′ = K51 · X 2 + K6 ′) with X 2 as an independent variable and a temperature increase difference ΔE R (α = 1) ′ as a dependent variable. . Further, considering the effect of X 3 , the temperature increase difference ΔE R (α = 1) ′ (X 2 > 0, X 3 <0) is a first-order polynomial (K51 · X3) with X 2 and X 3 as variables. X 2 + K52 · | X 3 | + K6). In other words, a linear function (ΔE R (α = 1) ′ = K51 · X 2 + K52 · | with X 2 and X 3 as independent variables and a temperature increase difference ΔE R (α = 1) ′ as a dependent variable. X 3 | + K6). Note that 'the influence of X 3 with respect to the very small, for example K52 ≒ 0, K6 ≒ K6' heated amount difference ΔE R (α = 1) may be.

以上の図13及び図14のグラフより,本実施形態における三台のヒータ31,32,33(いずれもα=1)によって所定位置hを順次加熱した場合に所定位置hの中央部Pに与えられる昇温量と所定位置hの側方部Pに与えられる昇温量との昇温量差ΔER(α=1)に関する式を導出することができる。即ち,各ヒータ31,32,33の出力を互いに同一かつ一定(α=1)とした場合に所定位置hに生じる昇温量差ΔER(α=1)は,2つの昇温量差を重ね合わせた式,つまり,ヒータ32の加熱によって生じる昇温量差(前述したK2(図13参照),即ち,X=0とし,ヒータ50Aをヒータ32に置き換えて導出した定数)
)と,ヒータ31及びヒータ33の加熱によって所定位置hに生じる昇温量差(X,Xを変数とした一次の多項式 K51・X+K52・X+K6,即ち,X=X,X=|X|とし,ヒータ50B,50Cをそれぞれヒータ31,33に置き換えて導出した式)と,を線型結合させた多項式によって表すことができる(近似できる)。即ち,次式(2−a)が得られる。
ΔER(α=1)=K2+γ・ΔER(α=1)
=K2+γ・K51・X+γ・K52・X+γ・K6 ・・・(2−a)
このように,昇温量差ΔER(α=1)は,XとXの二変数関数(一次の多項式)によって表すことができる。
From the graph above in FIGS. 13 and 14, the central portion P C of a predetermined position h when sequentially heated predetermined position h by the three sets of heater 31, 32, 33 in the present embodiment (both alpha = 1) can be derived equation for temperature rise amount difference between the heating amount given the temperature increase amount given to the side portion P R at a predetermined position h ΔE R (α = 1) . That is, when the outputs of the heaters 31, 32, and 33 are the same and constant (α = 1), the temperature rise difference ΔE R (α = 1) generated at the predetermined position h is the difference between the two temperature rise differences. superimposed formula, that is, Atsushi Nobori amount difference caused by heating of the heater 32 (the aforementioned K2 (see FIG. 13), i.e., the X 1 = 0, constant derived by replacing the heater 50A to the heater 32)
) And, the heater 31 and temperature increase amount difference caused in position h by heating of the heater 33 (X R, X L scratch was variable order polynomial K51 · X R + K52 · X L + K6, i.e., X R = X 2 , X L = | X 3 | and the equations derived by replacing the heaters 50B and 50C with the heaters 31 and 33, respectively, and a linearly coupled polynomial (can be approximated). That is, the following formula (2-a) is obtained.
ΔE R (α = 1) = K2 + γ · ΔE R (α = 1)
= K2 + γ · K51 · X R + γ · K52 · X L + γ · K6 (2-a)
Thus, temperature increase amount difference ΔE R (α = 1) can be represented by a two-variable function of X R and X L (primary polynomial).

また,出力の割合αを互いに同一かつ可変とした二台のヒータ50B,50Cの加熱によって所定位置hに生じる昇温量差ΔE’は,上記のX,Xを変数とした一次の多項式と各ヒータ50B,50Cの出力の割合αとを用いて表した(掛け合わせた)式,即ち,α・(K51・X+K52・|X|+K6)で表すことができる。これを用いて,ヒータ31,32,33の各出力の割合αを互いに同一かつ可変とした状態で粗バーHの所定位置hを順次加熱した際に所定位置hに生じる昇温量差ΔEに関する式を導出することができる。即ち,この場合の昇温量差ΔEは,2つの昇温量差を重ね合わせた式,つまり,ヒータ32の加熱によって生じる昇温量差(K2とヒータ32の出力の割合αとを用いて表した式,α・K2)と,ヒータ31及びヒータ33の加熱によって生じる昇温量差(X,Xを変数とした一次の多項式とヒータ31,33の出力の割合αとを用いて表した式,α・(K51・X+K52・X+K6))と,を線型結合させた多項式によって表すことができる(近似できる)。これより,昇温量差ΔE,出力の割合α,間隔X,Xの関係を表した第二の関係式(2)が得られる。
ΔE=α・K2+γ・ΔE
=α・K2+γ・α・(K51・X+K52・X+K6)
=(K2+γ・K51・X+γ・K52・X+γ・K6)・α ・・・(2)
換言すれば,ΔEは,ΔER(α=1)とαを用いて表すことができる(ΔE=α・ΔER(α=1))。
Further, the temperature rise difference ΔE R 'generated at the predetermined position h by the heating of the two heaters 50B and 50C having the same and variable output ratio α is the first order using the above X 2 and X 3 as variables. It can be expressed by an equation expressed by using a polynomial and the output ratio α of each heater 50B, 50C, that is, α · (K51 · X 2 + K52 · | X 3 | + K6). Using this, when the predetermined position h of the coarse bar H is sequentially heated while the ratio α of the outputs of the heaters 31, 32, 33 is the same and variable with each other, the temperature rise difference ΔE R generated at the predetermined position h. The formula for can be derived. That is, the temperature rise difference ΔE R in this case is obtained by superposing two temperature rise amount differences, that is, the temperature rise difference (K2 and the output ratio α of the heater 32) generated by the heating of the heater 32. And the first order polynomial using the difference in temperature rise (X R , XL as a variable) and the output ratio α of the heaters 31, 33 (Α · (K51 · X R + K52 · X L + K6)) can be expressed by a linearly coupled polynomial expression (can be approximated). From this, heated amount difference Delta] E R, the ratio of the output alpha, spacing X R, the second relational expression indicating a relationship between X L (2) is obtained.
ΔE R = α · K2 + γ · ΔE R '
= Α · K2 + γ · α · (K51 · X R + K52 · X L + K6)
= (K2 + γ · K51 · X R + γ · K52 · X L + γ · K6) · α (2)
In other words, ΔE R can be expressed using ΔE R (α = 1) and α (ΔE R = α · ΔE R (α = 1) ).

次に,式(3)が導出される理論について説明する。式(3)は,式(2)とほぼ同様にして導出することができる。例えば図12に示したグラフにおいて,ヒータ50Aの間隔Xを変化させたとき所定位置hの側方部Pに対して与えられる昇温量の変化を表す曲線は,所定位置hの側方部Pに対して与えられる昇温量の変化を表す曲線に対して,X=0を中心として線対称な形状に表される。そのため,ヒータ50A(X=0)から所定位置hの中央部Pに対して与えられる昇温量と所定位置hの側方部Pに対して与えられる昇温量との昇温量差も,K2[℃]である。また,出力の割合αを一定(α=1)にした二台のヒータ50B,50Cによって加熱する場合に所定位置hの中央部Pに対して与えられる昇温量ΔTC(α=1)’と所定位置hの側方部Pに対して与えられる昇温量ΔTLE(α=1)’との昇温量差ΔEL(α=1)’は,X,Xを変数とした一次の多項式(K51・|X|+K52・X+K6)によって表すことができる(近似できる)。 Next, the theory from which equation (3) is derived will be described. Equation (3) can be derived in substantially the same manner as equation (2). For example, in the graph shown in FIG. 12, the curve representing the change in NoboriAtsushiryou given to the lateral portion P L at a predetermined position h when changing the distance X 1 of the heater 50A, the side of the predetermined position h against the curve representing the change in NoboriAtsushiryou given to parts P R, represented in a line symmetric shape around the X 1 = 0. Therefore, NoboriAtsushiryou the heater 50A (X 1 = 0) heating amount given to the central portion P C of a predetermined position h from the temperature increase amount given to the lateral portion P L at a predetermined position h The difference is also K2 [° C.]. Also, a certain proportion of the output alpha two sets of heater 50B was (alpha = 1), NoboriAtsushiryou [Delta] T C given to the central portion P C of a predetermined position h in the case of heating by 50C (α = 1) The temperature increase amount difference ΔE L (α = 1) ′ between “and the temperature increase amount ΔT LE (α = 1) ” given to the side portion P L at the predetermined position h is a variable of X 2 and X 3 . The first order polynomial (K51 · | X 3 | + K52 · X 2 + K6) can be expressed (can be approximated).

以上の式より,本実施形態における三台のヒータ31,32,33(いずれもα=1)によって所定位置hを順次加熱した場合に所定位置hの中央部Pに与えられる昇温量と所定位置hの側方部Pに与えられる昇温量との昇温量差ΔEL(α=1)に関する式を導出することができる。即ち,各ヒータ31,32,33の出力を互いに同一かつ一定(α=1)とした場合に所定位置hに生じる昇温量差ΔEL(α=1)は,2つの昇温量差を重ね合わせた式,つまり,ヒータ32の加熱によって生じる昇温量差(K2)と,ヒータ31及びヒータ33の加熱によって所定位置hに生じる昇温量差(X,Xを変数とした一次の多項式 K51・X+K52・X+K6,即ち,X=X,X=|X|とし,ヒータ50B,50Cをそれぞれヒータ31,33に置き換えて導出した式)と,を線型結合させた多項式によって表すことができる(近似できる)。即ち,次式(3−a)が得られる。
ΔEL(α=1)=K2+γ・ΔEL(α=1)
=K2+γ・K51・X+γ・K52・X+γ・K6 ・・・(3−a)
このように,昇温量差ΔEL(α=1)も,XとXの二変数関数によって表すことができる。
From the above equations, the Atsushi Nobori amount given to the central portion P C of a predetermined position h when sequentially heated predetermined position h by the three sets of heater 31, 32, 33 in the present embodiment (both alpha = 1) It is possible to derive an expression relating to the temperature increase amount difference ΔE L (α = 1) from the temperature increase amount given to the side portion P L at the predetermined position h. That is, when the outputs of the heaters 31, 32, 33 are the same and constant (α = 1), the temperature rise difference ΔEL (α = 1) generated at the predetermined position h is the difference between the two temperature rise differences. Overlaid formula, that is, a temperature rise difference (K2) caused by heating of the heater 32 and a temperature rise difference (X R , X L) generated at a predetermined position h by heating of the heater 31 and the heater 33 as variables. Of the polynomial K51 · X L + K52 · X R + K6, ie, X R = X 2 , X L = | X 3 | and the heaters 50B and 50C are replaced by the heaters 31 and 33, respectively, and the linear equation) It can be represented (approximate) by a combined polynomial. That is, the following formula (3-a) is obtained.
ΔE L (α = 1) = K2 + γ · ΔE L (α = 1)
= K2 + γ · K51 · X L + γ · K52 · X R + γ · K6 (3-a)
Thus, temperature increase amount difference ΔE L (α = 1) can also be represented by a two-variable function of X R and X L.

また,出力の割合αを互いに同一かつ可変とした二台のヒータ50B,50Cの加熱によって所定位置hに生じる昇温量差ΔE’は,上記のX,Xを変数とした一次の多項式と各ヒータ50B,50Cの出力の割合αとを用いて表した(掛け合わせた)式,即ち,α・(K51・|X|+K52・X+K6)で表すことができる。これを用いて,ヒータ31,32,33の各出力の割合αを互いに同一かつ可変とした状態で粗バーHの所定位置hを順次加熱した際に所定位置hに生じる昇温量差ΔEに関する式を導出することができる。即ち,この場合の昇温量差ΔEは,2つの昇温量差を重ね合わせた式,つまり,ヒータ32の加熱によって生じる昇温量差(α・K2)と,ヒータ31及びヒータ33の加熱によって生じる昇温量差(X,Xを変数とした一次の多項式とヒータ31,33の出力の割合αとを用いて表した式,α・(K51・X+K52・X+K6))と,を線型結合させた多項式によって表すことができる(近似できる)。これより,昇温量差ΔE,出力の割合α,間隔X,Xの関係を表した第三の関係式(3)が得られる。
ΔE=α・K2+γ・ΔE
=α・K2+γ・α・(K51・X+K52・X+K6)
=(K2+γ・K51・X+γ・K52・X+γ・K6)・α ・・・(3)
換言すれば,ΔEは,ΔEL(α=1)とαを用いて表すことができる(ΔE=α・ΔEL(α=1))。
Further, the temperature rise difference ΔE L ′ generated at the predetermined position h by the heating of the two heaters 50B and 50C having the same and variable output ratio α is a first order using the above X 2 and X 3 as variables. It can be expressed by an equation expressed by using a polynomial and the output ratio α of each heater 50B, 50C, that is, α · (K51 · | X 3 | + K52 · X 2 + K6). Using this, when the predetermined position h of the coarse bar H is sequentially heated while the ratio α of the outputs of the heaters 31, 32, 33 is the same and variable with each other, the temperature rise difference ΔE R generated at the predetermined position h. The formula for can be derived. In other words, the temperature increase amount difference ΔE R in this case is an equation obtained by superimposing two temperature increase amount differences, that is, the temperature increase amount difference (α · K2) generated by the heating of the heater 32, and the heater 31 and the heater 33. heating amount difference caused by heating (X R, X formula expressed using a ratio alpha of the output of the L and the variable was first order polynomial and the heater 31,33, α · (K51 · X L + K52 · X R + K6 )) Can be expressed by a linearly coupled polynomial (can be approximated). Than this, heated amount difference Delta] E L, the ratio of the output alpha, spacing X R, the third relational expression indicating the relationship X L (3) is obtained.
ΔE L = α · K2 + γ · ΔE L '
= Α · K2 + γ · α · (K51 · X L + K52 · X R + K6)
= (K2 + γ · K51 · X L + γ · K52 · X R + γ · K6) · α (3)
In other words, ΔE L can be expressed using ΔE L (α = 1) and α (ΔE L = α · ΔE L (α = 1) ).

即ち,本実施形態によれば,所定位置hに対してコア41,42が対向するように配置されるときのヒータ31の出力の割合αと,当該所定位置hに対してコア41,42が対向するように配置されるときのヒータ32の出力の割合αと,当該所定位置hに対してコア41,42が対向するように配置されるときのヒータ33の出力の割合αとを,各所定位置h毎に互いに同じ値に設定することで,粗バーHの温度分布の制御に用いられる変数を,α,X,Xの3個だけに減少させることができる。そして,α,X,Xに関する比較的簡単な関係式(1),(2),(3)を利用して,α,X,Xの目標値α,XRt,XLtを容易に計算することができる。従って,温度分布の制御を容易に行うことができる。 That is, according to the present embodiment, the output ratio α of the heater 31 when the cores 41 and 42 are arranged to face the predetermined position h, and the cores 41 and 42 with respect to the predetermined position h. The output ratio α of the heater 32 when arranged so as to oppose each other, and the output ratio α of the heater 33 when the cores 41 and 42 are arranged so as to oppose the predetermined position h, respectively. by setting the mutually same value at each predetermined position h, and variables used to control the temperature distribution of the coarse bar H, α, X R, can be reduced to only three X L. Then, α, X R, a relatively simple relationship for X L (1), (2 ), (3) using a, α, X R, the target value of X L α t, X Rt, X Lt Can be easily calculated. Therefore, the temperature distribution can be easily controlled.

上記式(4),(5),(6)からなる連立方程式は,陽解法で直接解を求めることが可能である。即ち,目標値α,XRt,XLtは陽解法で求められる。この場合,演算部25aにおける計算時間,即ち,各所定位置hに対する目標値α,XRt,XLtの算出にかかる計算時間が一定になると言う効果をもたらす。つまり,目標値α,XRt,XLtを一定周期で算出し,ヒータ31,32,33を(出力の割合α,間隔X,Xを)一定周期で制御できるようになる。なお,例えば合わせ込み計算や陰解法を利用すると,各所定位置hに対する目標値α,XRt,XLtの算出にかかる計算時間が,所定位置h毎に(即ち,例えば温度検出値T,TRE,TLEに応じて)大きく異なってしまい,一定時間内での計算や一定周期での制御が不可能になる。 The simultaneous equations composed of the above equations (4), (5), and (6) can be directly solved by the explicit method. That is, the target values α t , X Rt , and X Lt are obtained by an explicit method. In this case, there is an effect that the calculation time in the calculation unit 25a, that is, the calculation time for calculating the target values α t , X Rt , and X Lt for each predetermined position h is constant. That is, the target values α t , X Rt , and X Lt are calculated at a constant cycle, and the heaters 31, 32, and 33 can be controlled at a constant cycle (output ratio α and intervals X R and XL ). For example, when fitting calculation or implicit method is used, the calculation time required to calculate the target values α t , X Rt , and X Lt for each predetermined position h is different for each predetermined position h (ie, for example, temperature detection value T C , T RE , and T LE ) greatly differ, and calculation within a certain time and control with a certain period become impossible.

均熱制御部25bは,演算部25aにおいて算出された目標値α,XRt,XLt等のデータに基づいて,各ヒータ31,32,33に対して制御信号を送信する。即ち,各ヒータ31,32,33の出力が演算部25aにおいて算出された目標値になるように(割合αが目標値αになるように),各ヒータ31,32,33のコイル43a,43b,44a,44bにそれぞれ供給される電流の大きさを調節する機能,間隔Xが算出された目標値XRtになるようにヒータ31の図示しないヒータ移動機構の駆動を調節する機能,及び,間隔Xが算出された目標値XLtになるようにヒータ33の図示しないヒータ移動機構の駆動を調節する機能を有する。 The soaking control unit 25b transmits a control signal to each of the heaters 31, 32, 33 based on data such as the target values α t , X Rt , X Lt calculated by the calculation unit 25a. That is, as the output of the heaters 31, 32, 33 becomes equal to the target value calculated in the calculating section 25a (as percentage alpha is the target value alpha t), the coils 43a of each heater 31, 32, 33, 43 b, 44a, function of adjusting the magnitude of the current to be supplied to 44b, the ability to regulate the driving of the heater moving mechanism (not shown) of the heater 31 so that the distance X R is the calculated target value X Rt, and has the function of adjusting the driving of the heater moving mechanism (not shown) of the heater 33 so that the target value X Lt interval X L is calculated.

次に,以上のように構成された熱間圧延設備1で行われる鋼材Hの熱間圧延方法について説明する。先ず,スラブHが加熱炉10において加熱される。加熱炉10で加熱されたスラブHは,搬送ロール18によって粗圧延機11に搬送されて粗圧延され,粗バーHに加工される。   Next, the hot rolling method of the steel H performed by the hot rolling equipment 1 configured as described above will be described. First, the slab H is heated in the heating furnace 10. The slab H heated in the heating furnace 10 is transported to the roughing mill 11 by the transporting roll 18 and rough-rolled and processed into a rough bar H.

粗圧延された後,粗バーHは搬送ロール18によって粗圧延機11から切断機12に向かって,さらに,切断機12から均熱部13に向かって,長さ方向を移動方向D1に向け,所定の搬送速度で搬送される。粗バーHが切断機12に向かって搬送される間に,温度検出器21,22,23によって粗バーHの温度が逐次検出される。即ち,粗バーHの長さ方向における複数の位置,つまり所定位置h(h1,h2,・・・)(図1参照)の温度が,前端部側から順番に検出されていく。また,各所定位置hにおける3つの温度検出値T,TRE,TLEが,それぞれ同時に検出されていく。温度検出器21,22,23の温度検出値T,TRE,TLEは,制御装置25の演算部25aに順次送信される。 After the rough rolling, the rough bar H is moved from the roughing mill 11 to the cutting machine 12 by the conveying roll 18 and further from the cutting machine 12 to the soaking section 13 with the length direction set to the moving direction D1, It is transported at a predetermined transport speed. While the coarse bar H is conveyed toward the cutting machine 12, the temperature detectors 21, 22, and 23 sequentially detect the temperature of the coarse bar H. That is, the temperatures at a plurality of positions in the length direction of the coarse bar H, that is, the predetermined positions h (h1, h2,...) (See FIG. 1) are sequentially detected from the front end side. In addition, three temperature detection values T C , T RE , and T LE at each predetermined position h are detected simultaneously. The temperature detection values T C , T RE , and T LE of the temperature detectors 21, 22, and 23 are sequentially transmitted to the calculation unit 25 a of the control device 25.

演算部25aにおいては,速度計24から送信された粗バーHの搬送速度,及び,温度検出値T,TRE,TLEが検知される。また,各所定位置hにおける温度検出値T,TRE,TLEに基づいて,各所定位置hでの昇温量ΔTの目標値ΔTCt,昇温量差ΔEの目標値ΔERt,昇温量差ΔEの目標値ΔELtがそれぞれ計算され,上記式(1),(2),(3)を用いた演算が行われる。即ち,各所定位置hについて,均熱部13における出力の割合の目標値α,間隔Xの目標値XRt,間隔Xの目標値XLtがそれぞれ求められる。こうして,演算部25aにおいて求められた各所定位置hに対する目標値α,XRt,XLtが,均熱制御部25bに対して順次転送される。 In the calculation unit 25a, the conveyance speed of the coarse bar H transmitted from the speedometer 24 and the temperature detection values T C , T RE , and T LE are detected. Further, the detected temperature at each predetermined position h T C, T RE, based on T LE, the target value Delta] E Rt target value [Delta] T Ct, heated amount difference Delta] E R of the temperature Yutakaryou [Delta] T C at each predetermined position h , The target value ΔE Lt of the temperature increase difference ΔE L is calculated, and the calculation using the above formulas (1), (2), (3) is performed. That is, for each predetermined position h, the target value alpha t the proportion of the output at the soaking section 13, the target value X Rt interval X R, the target value X Lt distance X L obtained respectively. In this way, the target values α t , X Rt , and X Lt for each predetermined position h obtained by the calculation unit 25a are sequentially transferred to the soaking control unit 25b.

なお,演算部25aにおいては,直接解で各所定位置hに対する目標値α,XRt,XLtを算出する。従って,各所定位置hに対する目標値α,XRt,XLtは,一定の時間間隔で算出でき,各所定位置hに対する目標値α,XRt,XLtのデータは,演算部25aから均熱制御部25bに対して,一定周期で順次転送される。即ち,均熱制御部25bから各ヒータ31,32,33に対して,制御命令を一定周期で送信できる。つまり,制御装置25によるシーケンス制御の制御周期を一定に保ちながら,各ヒータ31,32,33を良好に制御することができる。 Note that the calculation unit 25a calculates target values α t , X Rt , and X Lt for each predetermined position h by a direct solution. Therefore, the target values α t , X Rt , and X Lt for each predetermined position h can be calculated at regular time intervals, and the data of the target values α t , X Rt , and X Lt for each predetermined position h are obtained from the calculation unit 25a. The heat equalization control unit 25b is sequentially transferred at a constant cycle. That is, a control command can be transmitted from the soaking control unit 25b to each of the heaters 31, 32, 33 at a constant period. That is, the heaters 31, 32, and 33 can be favorably controlled while keeping the control cycle of the sequence control by the control device 25 constant.

均熱部13において,粗バーHは移動方向D1に沿って移動させられ,複数の所定位置hが前端部側から順番に(即ち,部分h,h,・・・の順に)進入させられていく。また,粗バーHは,移動方向D1に沿って移動させられながら,ヒータ31,32,33によってこの順に加熱される。各ヒータ31,32,33の出力の割合α,間隔X,Xは,粗バーH(所定位置h)の移動に伴って,順次制御される。即ち,演算部25aにより各所定位置hに対してそれぞれ求められた出力の割合αの目標値αが実現されるように,均熱制御部25bの制御により,各ヒータ31,32,33においてコイル43a,43b,44a,44bに供給される電流の大きさが逐次調整される。また,演算部25aの演算により各所定位置hに対してそれぞれ求められた間隔Xの目標値XRt,間隔Xの目標値XLtが実現されるように,各ヒータ31,33の図示しないヒータ移動機構の駆動が逐次調節される。 In the soaking part 13, the rough bar H is moved along the moving direction D1, and a plurality of predetermined positions h are made to enter in order from the front end side (that is, in the order of the parts h 1 , h 2 ,...). It will be. The coarse bar H is heated in this order by the heaters 31, 32, 33 while being moved along the moving direction D1. Ratio alpha, spacing X R, X L of the output of each heater 31, 32, 33, with the movement of the coarse bars H (position h), are sequentially controlled. That is, the calculating section 25a so that the target value alpha t ratio alpha output obtained respectively for each predetermined position h is achieved by the control of the soaking controller 25b, in each of the heaters 31, 32, 33 The magnitude of the current supplied to the coils 43a, 43b, 44a, 44b is adjusted sequentially. Further, as the target value X Rt interval X R obtained respectively for each position h by calculating the arithmetic unit 25a, the target value X Lt distance X L is realized, the illustration of the heaters 31 and 33 The driving of the heater moving mechanism that is not performed is sequentially adjusted.

例えば代表して所定位置hについて説明すると,かかる所定位置hは,最初に,ヒータ31のコア41,42の間に挟まれる位置(図16)に移動させられる。即ち,ヒータ31のコア41,42が,所定位置hの右側に対向するように配置される。このとき,ヒータ31の出力の割合αは,当該所定位置hについて求められた(所定位置hについて得られた温度検出値T,TRE,TLEに基づいて計算された)目標値αに合わせられている。また,間隔Xは,所定位置hについて求められた目標値XRtに合わせられている。かかるヒータ31によって集中的に熱量が与えられることにより,所定位置h及びその前後近傍においては,中央部Pに対して右側の温度が集中的に昇温される。 For example, the predetermined position h k will be described as a representative. The predetermined position h k is first moved to a position (FIG. 16) sandwiched between the cores 41 and 42 of the heater 31. In other words, the core 41 of the heater 31 is disposed so as to face the right side of the predetermined position h k. In this case, the ratio α of the output of the heater 31, (calculated on the basis of a predetermined position h k detected temperature value T C obtained for, T RE, T LE) to the predetermined position h k obtained for the target value It is matched to the α t. The distance X R is aligned with the target value X Rt determined for a given position h k. By heat is applied centrally by such a heater 31, in the vicinity of a predetermined position h k and before and after, the temperature of the right side is intensively heated the central portion P C.

次に,所定位置hは,ヒータ32のコア41,42の間に挟まれる位置(図17)に移動させられる。即ち,ヒータ32のコア41,42が,所定位置hの中央部に対向するように(換言すれば,ヒータ31のコア41,42の間を通過した部分に対して幅方向D2において隣り合う又は重なる部分に対向するように)配置される。このとき,ヒータ32の出力の割合αは,所定位置hについて求められた目標値α(換言すれば,当該所定位置hがヒータ31のコア41,42の間に挟まれる位置に配置されたときのヒータ31の目標値αと同じ値)に合わせられている。かかるヒータ32によって集中的に熱量が与えられることにより,所定位置h及びその前後近傍においては,中央部P近傍の温度が集中的に昇温される。 Next, the predetermined position h k is moved to a position (FIG. 17) sandwiched between the cores 41 and 42 of the heater 32. In other words, the core 41 of the heater 32, (in other words so as to face the central portion of the predetermined position h k, adjacent in the width direction D2 with respect to the portion that passes between the core 41 and the heater 31 (Or so as to face the overlapping part). At this time, the output ratio α of the heater 32 is set to the target value α t obtained for the predetermined position h k (in other words, at a position where the predetermined position h k is sandwiched between the cores 41 and 42 of the heater 31). And the same value as the target value α t of the heater 31 at the time. By heat is applied centrally by such a heater 32, in the vicinity of a predetermined position h k and before and after, the temperature of the center portion P C vicinity is intensively heated.

その後,所定位置hは,ヒータ33のコア41,42の間に挟まれる位置(図18)に移動させられる。即ち,ヒータ33のコア41,42が,所定位置hの左側に対向するように(換言すれば,ヒータ31のコア41,42の間とヒータ32のコア41,42の間とを通過した部分に対して幅方向D2において隣り合う又は重なる部分に対向するように)配置される。このとき,ヒータ33の出力の割合αは,所定位置hについて求められた目標値α(換言すれば,当該所定位置hがヒータ31のコア41,42の間に挟まれる位置に配置されたときのヒータ31の目標値αと同じ値,また,当該所定位置hがヒータ32のコア41,42の間に挟まれる位置に配置されたときのヒータ32の目標値αと同じ値)に合わせられている。また,間隔Xは,所定位置hについて求められた目標値XLtに合わせられている。このような状態のヒータ33によって集中的に熱量が与えられることにより,所定位置h及びその前後近傍においては,中央部Pに対して左側の温度が集中的に昇温される。 Thereafter, the predetermined position h k is moved to a position (FIG. 18) sandwiched between the cores 41 and 42 of the heater 33. That is, the cores 41 and 42 of the heater 33 are opposed to the left side of the predetermined position h k (in other words, between the cores 41 and 42 of the heater 31 and between the cores 41 and 42 of the heater 32). It arrange | positions so that it may oppose the part which adjoins or overlaps in the width direction D2 with respect to a part. At this time, the output ratio α of the heater 33 is set at the target value α t obtained for the predetermined position h k (in other words, at a position where the predetermined position h k is sandwiched between the cores 41 and 42 of the heater 31). is the same value as the target value alpha t of the heater 31 when the, also, and the target value alpha t of the heater 32 when the predetermined position h k is disposed at a position sandwiched between the core 41 and the heater 32 The same value). Further, the interval X L is set to the target value X Lt obtained for the predetermined position h k . By such intensive heat by the heater 33 in the state is given, in the vicinity of a predetermined position h k and before and after, the temperature of the left side is intensively heated the central portion P C.

こうして,所定位置hがヒータ31,32,33によって順次加熱されることにより,所定位置hの中央部Pには,所定位置hについて求められた目標値ΔTCtの昇温量が与えられる(図2参照)。また,所定位置hの側方部Pには,昇温量ΔTの目標値ΔTCtから昇温量差ΔEの目標値ΔERtを差し引いた昇温量ΔTREt,即ち,ΔTCt−ΔERtの昇温量が与えられる。所定位置hの側方部Pには,昇温量ΔTの目標値ΔTCtから昇温量差ΔEの目標値ΔELtを差し引いた昇温量ΔTLEt,即ち,ΔTCt−ΔELtの昇温量が与えられる。これにより,所定位置hの中央部P,側方部P,側方部Pは,それぞれ目標温度Tに昇温される。同様に,所定位置hにおける他の部分,即ち,中央部Pと側方部Pとの間,中央部Pと側方部Pとの間にも,幅方向の位置に応じて適宜の昇温量が与えられる。従って,所定位置hにおける側方部Pから側方部Pまでの間全体の温度が,ほぼ目標温度Tになるように均一化される。 Thus, by a predetermined position h k are sequentially heated by the heater 31, 32, 33, in the central part P C of a predetermined position h k, heating of the obtained target value [Delta] T Ct for a given position h k is (See FIG. 2). In addition, the side portions P R at a predetermined position h k, NoboriAtsushiryou [Delta] T C NoboriAtsushiryou [Delta] T REt from the target value [Delta] T Ct by subtracting the target value Delta] E Rt of heated amount difference Delta] E R, i.e., [Delta] T Ct A temperature increase of -ΔE Rt is given. The side portions P L at a predetermined position h k, NoboriAtsushiryou [Delta] T LET minus the target value Delta] E Lt of heated amount difference Delta] E L from the target value [Delta] T Ct of NoboriAtsushiryou [Delta] T C, i.e., ΔT Ct -ΔE A temperature rise amount of Lt is given. As a result, the central portion P C , the side portion P R , and the side portion P L at the predetermined position h k are each heated to the target temperature T t . Depending on Similarly, other portions at a predetermined position h k, i.e., between the central portion P C and the side portions P R, also between the center portion P C and the side portions P L, the width direction position Thus, an appropriate temperature increase amount is given. Therefore, the temperature of the whole between the side portions P R at a predetermined position h k to the side portion P L is equalized to be substantially the target temperature T t.

同様に,上記所定位置h以外の他の位置h,h,・・・についても,各ヒータ31,32,33による加熱が順次行われる。即ち,粗バーHの長さ方向に亘って,目標値ΔTCt,ΔERt,ΔELtが順次求められ,それらの目標値ΔTCt,ΔERt,ΔELtに基づいて,目標値α(G),XRt,XLtが求められ,各ヒータ31,32,33の割合α(出力G)が所定の位置h毎に互いに同一に調節されながら,間隔X,Xがそれぞれ調節される。 Similarly, heating by the heaters 31, 32, 33 is sequentially performed at other positions h 1 , h 2 ,... Other than the predetermined position h k . That is, the target values ΔT Ct , ΔE Rt , ΔE Lt are sequentially obtained over the length direction of the coarse bar H, and based on these target values ΔT Ct , ΔE Rt , ΔE Lt , the target value α t (G t ), X Rt , X Lt are obtained, and the intervals X R , XL are adjusted while the ratio α (output G) of the heaters 31, 32, 33 is adjusted to be the same for each predetermined position h. The

こうして,各ヒータ31,32,33によって,各所定位置hが適宜昇温され,粗バーHは,左右両縁部を除く内側の部分,即ち側方部P,Pの間において,図2において点線で示されているように,幅方向D2の温度分布が均一化される。また,各所定位置hがヒータ31,32,33によって順次加熱されながら移動方向D1に移動させられるに従い,図3において点線で示されているように,粗バーHの長さ方向においても,温度分布が順次均一化されていく。 Thus, by the heaters 31, 32, 33, each predetermined position h is raised appropriately, the coarse bar H is the inner portion excluding the right and left edges, i.e. the side portion P R, between the P L, FIG. 2, the temperature distribution in the width direction D2 is made uniform. Further, as each predetermined position h is moved in the moving direction D1 while being sequentially heated by the heaters 31, 32, 33, as shown by the dotted line in FIG. The distribution is made uniform sequentially.

以上のように均熱部13において均熱処理されることにより,粗バーHの温度分布は,左右両縁部を除いて,所定の目標温度Tにほぼ均一化される。また,以上に説明したように,均熱処理においては,各ヒータ31,32,33の出力の割合αの目標値αは,各所定位置h毎(即ち,粗バーHを例えば右縁部側からみた側面視においてほぼ同一になる部分毎)に,互いに同一になるように制御される。ヒータ32の出力の割合αの時間変化は,ヒータ31の出力の割合αの時間変化と同様であるが,粗バーHの搬送速度に応じた時間だけ,ヒータ31の割合αの時間変化に対して遅れて変化するようになっている。つまり,例えば所定位置hがヒータ31のコア41,42に対向する位置からヒータ32のコア41,42に対向する位置まで移動するのに要した時間だけ遅れながら,ヒータ31の割合αと同様に変化する。同様に,ヒータ33の出力の割合αの時間変化は,ヒータ32の割合αの時間変化と同様であるが,粗バーHの搬送速度に応じた時間だけ,ヒータ32の出力の割合αの時間変化に対して遅れて変化するようになっている。つまり,例えば所定位置hがヒータ32のコア41,42に対向する位置からヒータ33のコア41,42に対向する位置まで移動するのに要した時間だけ遅れながら,ヒータ32の割合αと同様に変化する。 By soaking in the soaking part 13 as described above, the temperature distribution of the coarse bar H is substantially uniformized to a predetermined target temperature T t except for the left and right edges. Further, as described above, in the soaking process, the target value α t of the output ratio α of each heater 31, 32, 33 is set at each predetermined position h (that is, the rough bar H is set on the right edge side, for example). Control is performed so that they are the same for each part that is substantially the same in the side view. The time change of the output ratio α of the heater 32 is the same as the time change of the output ratio α of the heater 31, but with respect to the time change of the ratio α of the heater 31 only by the time corresponding to the conveying speed of the coarse bar H. It will change later. That is, for example, the predetermined position h k is the same as the ratio α of the heater 31 while being delayed by the time required to move from the position facing the cores 41, 42 of the heater 31 to the position facing the cores 41, 42 of the heater 32. To change. Similarly, the time change of the output ratio α of the heater 33 is the same as the time change of the ratio α of the heater 32, but the time of the output ratio α of the heater 32 is equal to the time corresponding to the conveying speed of the coarse bar H. It changes with a delay with respect to the change. That is, for example, the predetermined position h k is the same as the ratio α of the heater 32 while being delayed by the time required to move from the position facing the cores 41, 42 of the heater 32 to the position facing the cores 41, 42 of the heater 33. To change.

均熱処理後,粗バーHは,エッジヒータ15に搬送される。エッジヒータ15では,粗バーHの左右両縁部(側方部P,Pよりも外側の部分)が加熱される。これにより,図2において一点鎖線で示されているように,粗バーHの左右両縁部まで,所定の目標温度Tにほぼ均一化される。こうして,粗バーH全体の温度分布を好適に均一化させることができる。 After soaking, the coarse bar H is conveyed to the edge heater 15. The edge heater 15, the left and right edges of the crude bars H (side portions P R, outside portion of P L) is heated. Thus, as indicated by a chain line in FIG. 2, to the left and right edges of the crude bar H, it is substantially equalized to a predetermined target temperature T t. In this way, the temperature distribution of the entire coarse bar H can be suitably made uniform.

エッジヒータ15において縁部が加熱された後,粗バーHは仕上圧延機群16に搬送され,所定の目標厚みに仕上圧延される。仕上圧延された鋼板Hは,巻取機17にコイル状に巻き取られる。こうして一連の熱間圧延プロセスが終了する。この熱間圧延ラインLにおいては,複数の鋼材Hが所定のピッチで連続的に搬送され,各鋼材Hに対して上記熱間圧延処理が施される。   After the edge is heated in the edge heater 15, the rough bar H is conveyed to the finish rolling mill group 16 and finish-rolled to a predetermined target thickness. The finish-rolled steel sheet H is wound around the winder 17 in a coil shape. Thus, a series of hot rolling processes is completed. In the hot rolling line L, a plurality of steel materials H are continuously conveyed at a predetermined pitch, and the hot rolling process is performed on each steel material H.

以上,添付図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態について説明したが,本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば,特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において,各種の変更例または修正例に想到しうることは明らかであり,それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。   The preferred embodiment of the present invention has been described above with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited to such an example. It is obvious for those skilled in the art that various changes and modifications can be conceived within the scope of the technical idea described in the claims. It is understood that it belongs to.

例えば以上の実施形態では,熱間圧延ラインLは,加熱炉10,粗圧延機11,切断機12,均熱部13,エッジヒータ15,仕上圧延機群16及び巻取機17等の装置を移動方向D1においてこの順に並べて備えた構成としたが,各装置の配置は,かかるものに限定されない。   For example, in the above embodiment, the hot rolling line L includes devices such as the heating furnace 10, the roughing mill 11, the cutting machine 12, the soaking unit 13, the edge heater 15, the finishing mill group 16, and the winder 17. Although the arrangement is provided in this order in the movement direction D1, the arrangement of the devices is not limited to this.

以上の実施形態では,均熱部13の加熱における粗バーHの目標温度は,所定の目標温度Tとしたが,粗バーHの中央部Pにおける目標温度と両端部P,Pにおける目標温度は,互いに異なる値であっても良い。また,ヒータ31による加熱の目標温度と,ヒータ32による加熱の目標温度は,互いに異なる値であっても良い。また,各所定位置hにおける目標温度を互いに異なる値にしても良い。即ち,均熱部13による均熱処理とエッジヒータ15による縁部加熱処理を行った後の温度分布の目標状態としては,図2及び図3に示したような長さ方向全体及び幅方向全体において均一な温度分布の状態には限定されず,任意の温度分布を目標として設定することができる。 In the above embodiments, the target temperature of the coarse bar H in the heating of the soaking section 13 is set to a predetermined target temperature T t, the target temperature and the both end portions P L in the central portion P C of the crude bar H, P R The target temperatures at may be different from each other. The target temperature for heating by the heater 31 and the target temperature for heating by the heater 32 may be different from each other. Further, the target temperatures at the predetermined positions h may be different from each other. That is, the target state of the temperature distribution after performing the soaking process by the soaking unit 13 and the edge heating process by the edge heater 15 is the entire length direction and the entire width direction as shown in FIGS. The temperature distribution is not limited to a uniform temperature distribution, and an arbitrary temperature distribution can be set as a target.

以上の実施形態では,ヒータ32が中央部Pを加熱する中央部用ヒータであり,ヒータ31,33が側方部P,P側を加熱する側方用ヒータであるとしたが,かかる形態には限定されない。中央部用ヒータは3つのヒータ31,32,33のうちいずれか一つであればよく,例えばヒータ33を中央部用ヒータとし,他の二つのヒータ31,32を側方用ヒータにしても良い。特に,例えばデスケーリング装置が均熱部13の前方(移動方向D1において上流側)に無く,均熱部13の後方(移動方向D1において下流側)だけに設置されている場合等には,均熱部13(特に最も後方のヒータ)において粗バーHからスケールが剥離して巻きあがり,ヒータ等に悪影響を与えるおそれがある。そのため,最も後方のヒータは中央に固定して移動させない方が,保守性が向上する。 In the above embodiment, a central portion heater for the heater 32 heats the central portion P C, the heater 31, 33 lateral portions P L, was to be a side heater for heating the P R side, It is not limited to such a form. The center heater may be any one of the three heaters 31, 32, 33. For example, the heater 33 may be a center heater and the other two heaters 31, 32 may be side heaters. good. In particular, for example, when the descaling device is not located in front of the soaking part 13 (upstream in the moving direction D1) but only behind the soaking part 13 (downstream in the moving direction D1), etc. There is a possibility that the scale peels off from the coarse bar H in the hot part 13 (particularly the rearmost heater) and rolls up, adversely affecting the heater and the like. Therefore, maintainability improves if the rearmost heater is not fixed and moved in the center.

また,以上の実施形態では,均熱部13による均熱処理前の粗バーHの幅方向D2の温度分布は,左右非対称であるとしたが,いずれかの所定位置h,例えば所定位置hにおける右側の温度TREと左側の温度TLEとの温度差が小さい場合は,その所定位置hにおける幅方向D2の温度分布は,左右対称性が良いと考えてもよい。また,演算部25aにおいては,その所定位置hにおける昇温量差ΔEの目標値ΔERt(=TRE−T)と昇温量差ΔEの目標値ΔELt(=TLE−T)を同一の目標値ΔE(=ΔERt=ΔELt)として計算しても良い。このようにすると,間隔Xの目標値XRtと間隔Xの目標値XLtを同一の目標値Xにすることができる。即ち,未知数を2つ(α,XRt=XLt=X)に減少させることができ,未知数の導出に用いる関係式を2つに減少させることができる。つまり,以下に示す二つの関係式,即ち,所定位置hにおける温度分布の左右対称性が良い場合に用いることができる第一の特殊関係式(1),第二の特殊関係式(2)に,昇温量ΔTの目標値ΔTCt,及び,昇温量差ΔE,ΔEの目標値ΔEを代入し,以下に示す式(4),(5)からなる二次の連立方程式を解くことにより,目標値α,X(特殊解)を算出できる。なお,(1),(2)においては,X=X=X,ΔE=ΔE=ΔEである。
ΔT=(K1+2・γ・K3・X+γ・K4)・α ・・・(1)
ΔE=(K2+(γ・K51+γ・K52)・X+γ・K6)・α
=(K2+γ・K5・X+γ・K6)・α ・・・(2)
ΔTCt=(K1+2・γ・K3・X +γ・K4)・α ・・・(4)
ΔE=(K2+γ・K5・X+γ・K6)・α ・・・(5)
換言すれば,ΔTは,Xの二次の多項式(K1+2・γ・K3・X+γ・K4)とαを用いて表すことができ,ΔEは,Xの一次の多項式(K2+γ・K5・X+γ・K6)とαを用いて表すことができる。
In the above embodiment, the temperature distribution in the width direction D2 of the rough bar H before the soaking by the soaking part 13 is asymmetric in the left and right directions, but at any one of the predetermined positions h, for example, the predetermined position h k . When the temperature difference between the right side temperature T RE and the left side temperature T LE is small, the temperature distribution in the width direction D2 at the predetermined position h k may be considered to have good left-right symmetry. Further, the calculating unit 25a, the position h heating amount difference in k Delta] E R target value ΔE Rt (= T RE -T C ) between the target value Delta] E Lt of heated amount difference ΔE L (= T LE - T C ) may be calculated as the same target value ΔE t (= ΔE Rt = ΔE Lt ). In this way, it is possible to a target value X Lt of the target value X Rt and spacing X L interval X R on the same target value X t. That is, the unknown can be reduced to two (α t , X Rt = X Lt = X t ), and the relational expression used to derive the unknown can be reduced to two. That is, the following two relational expressions, that is, the first special relational expression (1) * and the second special relational expression (2) that can be used when the left-right symmetry of the temperature distribution at the predetermined position h is good. *, the target value [Delta] t Ct of NoboriAtsushiryou [Delta] t C, and, by substituting the target value Delta] E t of heated amount difference Delta] E R, Delta] E L, equation (4) shown below *, two consisting of (5) * The target values α t and X t (special solutions) can be calculated by solving the following simultaneous equations. In (1) * and (2) * , X = X R = X L and ΔE = ΔE R = ΔE L.
ΔT C = (K1 + 2 · γ · K3 · X 2 + γ · K4) · α (1) *
ΔE = (K2 + (γ · K51 + γ · K52) · X + γ · K6) · α
= (K2 + γ · K5 · X + γ · K6) · α (2) *
ΔT Ct = (K1 + 2 · γ · K3 · X t 2 + γ · K4) · α t (4) *
ΔE t = (K2 + γ · K5 · X t + γ · K6) · α t (5) *
In other words, [Delta] T C can be expressed using the X of quadratic polynomial (K1 + 2 · γ · K3 · X 2 + γ · K4) α, ΔE R is X primary polynomial (K2 + γ · K5 X + γ · K6) and α can be used for the expression.

このように,間隔Xの目標値と間隔Xの目標値を同一にすることで,関係式をさらに簡単にすることができ,計算を容易に行うことができる。また,例えば図19のグラフに示すように,昇温量差ΔER(α=1)’を示す曲線の一部の線型性が良くなる。即ち,図14に示した曲線と比較して,曲線が直線に近くなり,昇温量差ΔER(α=1)’の近似直線(ΔER(α=1)’=K5・X+K6)との誤差が少なくなる。また,図示はしないが,同様に,昇温量差ΔEL(α=1)’を示す曲線の一部の線型性も良くなる。即ち,昇温量差ΔEL(α=1)’の近似直線との誤差が少なくなる。従って,目標値α,Xの算出を適切に行うことができ,粗バーHの温度分布をより高い精度で調節することができる。 In this way, by the same target value of the target value and the distance X L interval X R, can be further simplified to equation, calculation can be easily performed. For example, as shown in the graph of FIG. 19, the linearity of a part of the curve indicating the temperature increase difference ΔE R (α = 1) ′ is improved. That is, compared with the curve shown in FIG. 14, the curve becomes closer to a straight line, and an approximate straight line (ΔE R (α = 1) ′ = K5 · X 2 + K6 ) of the temperature rise difference ΔE R (α = 1) ′. ) Less error. Although not shown, the linearity of a part of the curve showing the temperature increase difference ΔE L (α = 1) ′ is also improved. That is, an error from the approximate straight line of the temperature increase difference ΔE L (α = 1) ′ is reduced. Therefore, the target values α t and X t can be calculated appropriately, and the temperature distribution of the coarse bar H can be adjusted with higher accuracy.

なお,図19のグラフは,二台のヒータ50B,50C(α=1,X=−X)で加熱を行う場合について,粗バーHに対して与えられる昇温量及び昇温量差のシミュレーションを行ったものである。図19のグラフにおいて,横軸は図14のグラフの横軸と同様である。グラフ中の3本の曲線は,中央部Pに対して与えられる昇温量ΔTC(α=1)’(=2・K3・X +γ・K4),側方部Pに対して与えられる昇温量ΔTRE(α=1)’,昇温量差ΔER(α=1)’(=ΔTC(α=1)’−ΔTRE(α=1)’)をそれぞれ表している。 Note that the graph of FIG. 19 shows the difference in temperature rise and temperature rise given to the coarse bar H when heating is performed with two heaters 50B and 50C (α = 1, X 2 = −X 3 ). This is a simulation. In the graph of FIG. 19, the horizontal axis is the same as the horizontal axis of the graph of FIG. Three curves in the graph, NoboriAtsushiryou given to the central portion P C ΔT C (α = 1 ) '(= 2 · K3 · X 2 2 + γ · K4), with respect to the lateral portion P R given Te NoboriAtsushiryou ΔT RE (α = 1) ' , heated amount difference ΔE R (α = 1)' (= ΔT C (α = 1) '-ΔT RE (α = 1)') to represent each ing.

また,関係式(1),(2),(3)に基づいて制御する方法(第一の制御方法,即ち,関係式(1),(2),(3)を用いて目標値α,XRt,XLtを算出する方法)と,関係式(1),(2)に基づいて制御する方法(第二の制御方法,即ち,関係式(1),(2)を用いて目標値α,Xを算出する方法)とを,各所定位置hの温度分布状態に応じて使い分けるようにしても良い。その場合は,例えば,各所定位置hにおける温度TREと温度TLEとの温度差が所定の範囲内にあるか否かによって,いずれの制御方法を用いるかを選択するようにしても良い。例えば,所定位置hにおける温度差が2℃以上である場合(|TRE−TLE|≧2℃,即ち,温度分布の左右対称性が良くないと判定できる場合)は,第一の制御方法を用い,所定位置hにおける温度差が2℃未満(|TRE−TLE|<2℃)である場合(即ち,温度分布の左右対称性が良いと判定される場合)は,第二の制御方法を用いるようにしても良い。また,かかる判定は,温度検出値TRE,TLEに基づいて,演算部25aにおいて行っても良い。 Further, a control method based on the relational expressions (1), (2), (3) (the first control method, that is, the target value α t using the relational expressions (1), (2), (3)). , X Rt, and a method) for calculating the X Lt, equation (1) *, (2) a method (a second method of controlling based on *, i.e., equation (1) *, (2) * And the method of calculating the target values α t and X t using) according to the temperature distribution state at each predetermined position h. In this case, for example, it may be selected which control method is used depending on whether or not the temperature difference between the temperature T RE and the temperature T LE at each predetermined position h is within a predetermined range. For example, if the temperature difference at the predetermined position h k is 2 ℃ or more (| T RE -T LE | ≧ 2 ℃, i.e., if it can be determined that the left and right symmetry of the temperature distribution is not good), the first control When the temperature difference at the predetermined position h k is less than 2 ° C. (| T RE −T LE | <2 ° C.) using the method (that is, when it is determined that the temperature distribution has good left-right symmetry), Two control methods may be used. Further, such a determination may be performed in the calculation unit 25a based on the temperature detection values T RE and T LE .

また,例えば粗バーHの温度分布の左右対称性が良いことが予め分かっている場合等は,第一の制御方法と第二の制御方法を使い分けず,第二の制御方法のみ行うようにしても良い。即ち,間隔Xの大きさと間隔Xの大きさを常に同一にしながら,粗バーHの移動に伴って変化させ,加熱を行うようにしても良い。 Also, for example, when it is known in advance that the temperature distribution of the coarse bar H is good, the first control method and the second control method are not used properly, and only the second control method is performed. Also good. That is, while always the same size of the size and spacing X L interval X R, in accordance with the movement of the rough bar H is varied, may be subjected to heat.

本発明者らは,ヒータ31,32,33を用いた粗バーHの加熱実験を行った。粗バーHの幅は,1100mm〜1800mmとした。粗バーHの厚さはいずれも30mmとした。側方部P,Pの位置は,いずれも,粗バーHの右縁部(左縁部)より150mm内側とした。また,均熱部13における距離Yは1400mm,幅方向D2におけるヒータ31,32,33の各コア41(42)の幅は600mm,ヒータ31(32,33)による昇温量の最大値は50℃であるとした。 The inventors conducted a heating experiment of the coarse bar H using the heaters 31, 32, and 33. The width of the coarse bar H was 1100 mm to 1800 mm. The thickness of each coarse bar H was 30 mm. The positions of the side portions P R and P L were both 150 mm inside from the right edge (left edge) of the coarse bar H. Further, the distance Y in the soaking part 13 is 1400 mm, the width of each core 41 (42) of the heaters 31, 32, 33 in the width direction D2 is 600 mm, and the maximum temperature rise amount by the heaters 31 (32, 33) is 50. It was assumed to be ° C.

制御装置25に使用されるPLCとしては,20Kステップを50msのサイクルで実行できるものを用いた。かかるPLCで実行されるシーケンス制御のプログラムにおいて,例えば粗バーHの温度分布の左右対称性が良い場合の制御方法(関係式(1),(2)に基づく制御方法)のプログラムでは,先ず,式(5)からX(=XRt=XLt)をαの関数として表した式を導出し,その式を式(4)に代入し,これよりαを求めるようにした。その後,αを代入してXを求めるようにした。なお,この場合のステップ数はおよそ100ステップ以下であり,このステップ数は一定であった。計算時間はおよそ0.25ms以下であり,この計算時間も一定であった。 As the PLC used for the control device 25, a PLC capable of executing 20K steps in a cycle of 50 ms was used. In the sequence control program executed by the PLC, for example, in the program of the control method (control method based on the relational expressions (1) * and (2) * ) when the temperature distribution of the coarse bar H is good, first, equation (5) * X t a (= X Rt = X Lt) derives the expressed expression as a function of alpha t from the expression into equation (4) *, to seek now to alpha t I made it. Then, it was to obtain the X t by substituting the α t. In this case, the number of steps is about 100 or less, and the number of steps is constant. The calculation time is about 0.25 ms or less, and this calculation time is also constant.

(実験1)
粗バーHの温度分布の左右対称性が良い場合の制御方法,即ち,関係式(1),(2)に基づく制御方法による加熱実験を行った例を示す。粗バーHの幅は約1200mm,厚さは約30mm,材質は低炭アルミシリコンキルド鋼とした。そして,長さ方向約40m以上に渡って,ヒータ31,32,33による均熱処理を行うこととした。なお,関係式(1),(2)の定数K1,K2,K3,K4,K5,K6は,図20の表に示されている幅1200mmの場合の値を使用した。因みに,図20に示されている値は,本発明者らが実験やシミュレーションなどにより求めた値の一例である。
(Experiment 1)
An example is shown in which a heating experiment is performed by a control method when the temperature distribution of the coarse bar H is good, that is, by a control method based on the relational expressions (1) * and (2) * . The width of the coarse bar H was about 1200 mm, the thickness was about 30 mm, and the material was low-carbon aluminum silicon killed steel. Then, the soaking process is performed by the heaters 31, 32, 33 over the length direction of about 40 m or more. Note that the constants K1, K2, K3, K4, K5, and K6 of the relational expressions (1) * and (2) * are the values for the width of 1200 mm shown in the table of FIG. Incidentally, the values shown in FIG. 20 are examples of values obtained by the present inventors through experiments, simulations, and the like.

先ず,均熱処理前の粗バーHの温度を,中央部Pの複数箇所,側方部Pの複数箇所,側方部Pの複数箇所において測定し,中央部Pの長さ方向における温度分布,側方部Pの長さ方向における温度分布,側方部Pの長さ方向における温度分布をそれぞれ調べた。その結果を図21に示す。また,この結果より,中央部Pの温度分布の標準偏差,側方部Pの温度分布の標準偏差,側方部Pの温度分布の標準偏差,幅方向の温度分布の標準偏差を調べた。その結果,長さ方向における温度の標準偏差は,約7.2℃程度であった。また,幅方向における温度の標準偏差は,約4.0℃程度であった。 First, the temperature of the crude bar H before soaking, a plurality of locations of the center portion P C, a plurality of locations of the side portion P R, measured at a plurality of positions of the side portions P L, the length direction of the center portion P C temperature distribution in the temperature distribution in the length direction of the side portion P R, the temperature distribution in the length direction of the side portions P L were investigated, respectively. The result is shown in FIG. Further, from these results, the standard deviation of the temperature distribution of the center portion P C, the standard deviation of the temperature distribution in the lateral portion P R, the standard deviation of the temperature distribution in the lateral portions P L, the standard deviation of the temperature distribution in the width direction Examined. As a result, the standard deviation of the temperature in the length direction was about 7.2 ° C. The standard deviation of the temperature in the width direction was about 4.0 ° C.

次に,関係式(1),(2)に基づいて制御しながらヒータ31,32,33による均熱処理を行った後,粗バーHの温度を,中央部Pの複数箇所,側方部Pの複数箇所,側方部Pの複数箇所において測定し,中央部Pの長さ方向における温度分布,側方部Pの長さ方向における温度分布,側方部Pの長さ方向における温度分布をそれぞれ調べた。その結果を図22に示す。また,この結果より,中央部Pの温度分布の標準偏差,側方部Pの温度分布の標準偏差,側方部Pの温度分布の標準偏差,幅方向の温度分布の標準偏差を調べた。その結果,長さ方向における温度の標準偏差は,約3.3℃程度であった。また,幅方向における温度の標準偏差は,約3.6℃程度であった。 Next, equation (1) *, (2) after soaking by the heater 31, 32 and 33 while controlling based on *, the temperature of the crude bar H, a plurality of locations of the center portion P C, side a plurality of locations of square section P R, measured at a plurality of positions of the side portions P L, the temperature distribution in the longitudinal direction of the central portion P C, the temperature distribution in the length direction of the side portion P R, the side portions P L The temperature distribution in the length direction of each was investigated. The result is shown in FIG. Further, from these results, the standard deviation of the temperature distribution of the center portion P C, the standard deviation of the temperature distribution in the lateral portion P R, the standard deviation of the temperature distribution in the lateral portions P L, the standard deviation of the temperature distribution in the width direction Examined. As a result, the standard deviation of the temperature in the length direction was about 3.3 ° C. The standard deviation of the temperature in the width direction was about 3.6 ° C.

以上の結果より,粗バーHの長さ方向における温度の標準偏差,即ち,長さ方向における温度のばらつきを,関係式(1),(2)に基づいた制御による均熱処理を行うことにより,大幅に低減できることがわかった。また,粗バーHの幅方向における温度の標準偏差,即ち,幅方向における温度のばらつきも,関係式(1),(2)に基づいた制御による均熱処理を行うことにより,大幅に低減できることがわかった。 Based on the above results, the standard deviation of the temperature in the length direction of the coarse bar H, that is, the temperature variation in the length direction, is subjected to soaking by control based on the relational expressions (1) * and (2) *. As a result, it was found that it can be greatly reduced. In addition, the standard deviation of the temperature in the width direction of the rough bar H, that is, the temperature variation in the width direction, is also greatly reduced by performing soaking with control based on the relational expressions (1) * and (2) *. I knew it was possible.

(実験2)
粗バーHの温度分布の左右対称性が良くない場合の制御方法,即ち,関係式(1),(2),(3)に基づく制御方法による加熱実験を行った例を示す。粗バーHの条件等は,上記実験1に示したものと同様とした。なお,関係式(1),(2),(3)の定数K1,K2,K3,K4,K51,K52,K6は,図23の表に示されている値を使用した。
(Experiment 2)
An example in which a heating experiment using a control method in the case where the temperature distribution of the coarse bar H is not good, that is, a control method based on the relational expressions (1), (2), and (3) will be described. The conditions and the like of the coarse bar H were the same as those shown in Experiment 1 above. The values shown in the table of FIG. 23 were used for the constants K1, K2, K3, K4, K51, K52, and K6 in the relational expressions (1), (2), and (3).

粗バーHに対して関係式(1),(2),(3)に基づいて制御しながらヒータ31,32,33による均熱処理を行った後,実験1と同様に,粗バーHの中央部Pの長さ方向における温度分布とその標準偏差,側方部Pの長さ方向における温度分布とその標準偏差,側方部Pの長さ方向における温度分布とその標準偏差をそれぞれ調べた。その結果,長さ方向における温度の標準偏差は,約3.0℃程度であった。また,幅方向における温度の標準偏差は,約2.5℃程度であった。 After performing soaking with the heaters 31, 32, 33 while controlling the coarse bar H based on the relational expressions (1), (2), (3), the center of the coarse bar H is the same as in Experiment 1. temperature distribution and standard deviation in the length direction of the parts P C, the temperature distribution in the length direction of the side portion P R and its standard deviation, the temperature distribution in the length direction of the side portions P L and the standard deviation, respectively Examined. As a result, the standard deviation of the temperature in the length direction was about 3.0 ° C. The standard deviation of the temperature in the width direction was about 2.5 ° C.

以上の結果より,関係式(1),(2),(3)に基づいた制御による均熱処理を行うことでも,粗バーHの長さ方向における温度のばらつき,幅方向における温度のばらつきを,それぞれ大幅に低減できることがわかった。   From the above results, even by performing soaking by control based on the relational expressions (1), (2), and (3), the temperature variation in the length direction of the coarse bar H and the temperature variation in the width direction are It was found that each can be greatly reduced.

(比較例)
本発明者らは,特許文献1(特開2004−195497号公報)に示されている方法を応用して,予め作成されたマトリックスからαt,Rt,XLtを検索する方法について検討し,以下の知見を得た。例えば昇温量ΔTCt,昇温量差ΔERt,ΔELtの制御範囲がそれぞれ150℃(1℃間隔)である場合,昇温量ΔTCt,昇温量差ΔERt,ΔELtのデータがそれぞれ150個ずつ必要であるから,少なくとも150×150×150=3375000個のデータを記憶できる記憶領域が必要になる。この場合,PLC内では記憶容量が足りないので,PLCとは別に設けた計算機にマトリックスを記憶させる必要がある。即ち,計算機においてマトリックスからαt,Rt,XLtを検索し,その結果をPLCに転送する必要がある。その場合,一連の処理に要する全処理時間(検索に要する計算時間や転送時間も含めた時間)は,約1秒程度必要であると考えられる。従って,本実施例の方法よりも,目標値αt,Rt,XLtが求められる時間間隔が,大幅に長くなることが分かる。
(Comparative example)
The present inventors have studied a method for retrieving α t, X Rt , and X Lt from a matrix prepared in advance by applying the method disclosed in Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2004-195497). The following findings were obtained. For example, when the control ranges of the temperature increase amount ΔT Ct , the temperature increase amount differences ΔE Rt , and ΔE Lt are 150 ° C. (1 ° C. intervals), the data of the temperature increase amount ΔT Ct , the temperature increase amount differences ΔE Rt , ΔE Lt are Since 150 pieces are required for each, a storage area capable of storing at least 150 × 150 × 150 = 3375000 pieces of data is required. In this case, since the storage capacity is insufficient in the PLC, it is necessary to store the matrix in a computer provided separately from the PLC. That is, it is necessary to retrieve α t, X Rt , and X Lt from the matrix in the computer and transfer the results to the PLC. In this case, it is considered that the total processing time required for a series of processes (including the calculation time required for the search and the transfer time) is about 1 second. Therefore, it can be seen that the time intervals for obtaining the target values α t, X Rt , and X Lt are significantly longer than in the method of the present embodiment.

なお,粗バーHが例えば60m/min(即ち,1m/sec)の速度で移動している場合には,本実施例の制御方法では,粗バーHの長さ方向において例えば0.05m程度ごとにヒータ31の間隔X,ヒータ33の間隔X,各ヒータ31,32,33の出力割合αの調節を行うことが可能である(即ち,所定位置hのピッチを0.05m程度にすることが可能である)が,マトリックスの検索を利用した制御方法では,最小で約1m程度ごとにしか調節できない(即ち,所定位置hのピッチを最小でも1m程度にしかできない)ことになる。つまり,本実施例の方法によれば,マトリックスの検索を利用した制御方法よりも,所定位置hのピッチを約1/20ほどに細かくすることができ,換言すれば,長さ方向における温度分布の制御性を約20倍に向上できるといえる。このように,本実施例の方法によれば,温度分布の制御を極めて精度良く行うことができる。 When the coarse bar H is moving at a speed of, for example, 60 m / min (that is, 1 m / sec), in the control method of the present embodiment, for example, about 0.05 m in the length direction of the coarse bar H. It is possible to adjust the interval X R of the heater 31, the interval X L of the heater 33, and the output ratio α of each heater 31, 32, 33 (that is, the pitch of the predetermined position h is set to about 0.05 m). However, in the control method using the search of the matrix, it is possible to adjust only about every 1 m at the minimum (that is, the pitch of the predetermined position h can only be set to about 1 m at the minimum). That is, according to the method of the present embodiment, the pitch of the predetermined position h can be reduced to about 1/20 as compared with the control method using matrix search, in other words, the temperature distribution in the length direction. It can be said that the controllability can be improved about 20 times. As described above, according to the method of this embodiment, the temperature distribution can be controlled with extremely high accuracy.

本発明は,鋼材の加熱方法に適用できる。   The present invention can be applied to a method of heating a steel material.

粗バーの概略平面図である。It is a schematic plan view of a coarse bar. 粗バーの幅方向における温度分布を示すグラフである。It is a graph which shows the temperature distribution in the width direction of a rough bar. 粗バーの長さ方向における温度分布を示すグラフである。It is a graph which shows the temperature distribution in the length direction of a rough bar. 昇温量と昇温量差との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between temperature rising amount and temperature rising amount difference. 熱間圧延設備の構成の概略を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the outline of a structure of a hot rolling facility. 第一のヒータ,第二のヒータ及び第三のヒータの構成を説明する概略縦断面図である。It is a schematic longitudinal cross-sectional view explaining the structure of a 1st heater, a 2nd heater, and a 3rd heater. 第一のヒータ,第二のヒータ又は第三のヒータの作用によって発生する磁束及び渦電流の様子を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the mode of the magnetic flux and eddy current which generate | occur | produce by the effect | action of a 1st heater, a 2nd heater, or a 3rd heater. 第一のヒータ,第二のヒータ及び第三のヒータの各コアの位置関係を示す概略平面図である。It is a schematic plan view which shows the positional relationship of each core of a 1st heater, a 2nd heater, and a 3rd heater. 第一の温度検出器,第二の温度検出器及び第三の温度検出器によって温度が検出される位置を示す概略平面図である。It is a schematic plan view which shows the position where temperature is detected by the 1st temperature detector, the 2nd temperature detector, and the 3rd temperature detector. 制御装置における演算方法を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the calculating method in a control apparatus. コアを粗バーに対して可動とした一台のヒータ(α=1)のみで加熱を行う場合において,中央部Pに対して与えられる昇温量ΔTC(α=1)’と間隔Xとの関係を示したグラフである。In the case of heating only by a single heater and movable (alpha = 1) the core of the crude bar, NoboriAtsushiryou ΔT C (α = 1) 'and the distance X given to the central portion P C 1 is a graph showing a relationship with 1 . コアを粗バーに対して可動とした一台のヒータのみで加熱を行う様子を説明する平面図である。It is a top view explaining a mode that it heats only with one heater which made the core movable with respect to the coarse bar. コアを粗バーに対して可動とした一台のヒータ(α=1)のみで加熱を行う場合において,中央部Pに対して与えられる昇温量ΔTC(α=1)’と間隔Xとの関係,及び,側方部Pに対して与えられる昇温量と間隔Xとの関係を示したグラフである。In the case of heating only by a single heater and movable (alpha = 1) the core of the crude bar, NoboriAtsushiryou ΔT C (α = 1) 'and the distance X given to the central portion P C relationship between 1, and is a graph showing the relationship between the Atsushi Nobori amount given the distance X 1 with respect to the lateral portion P R. コアを粗バーに対して可動とした二台のヒータ(α=1)で加熱を行う場合において,中央部Pに対して与えられる昇温量と側方部Pに対して与えられる昇温量との昇温量差ΔER(α=1)’と間隔Xとの関係を示したグラフである。In the case of heating in two sets of heater and movable (alpha = 1) the core of the crude bar, temperature given to heating amount given to the central portion P C and the side portions P R it is a graph showing the relation between the temperature rise amount difference Delta] E R and (α = 1) 'and distance X 2 between the temperature amount. コアを粗バーに対して可動とした二台のヒータ(α=1)で加熱を行う様子を説明する平面図である。It is a top view explaining a mode that it heats with two heaters ((alpha) = 1) which made the core movable with respect to a rough bar. 所定位置hが第一のヒータのコアに対向する部分に移動した状態を示す斜視図である。It is a perspective view showing a state in which a predetermined position h k is moved in a portion opposed to the core of the first heater. 所定位置hが第二のヒータのコアに対向する部分に移動した状態を示す斜視図である。It is a perspective view showing a state in which a predetermined position h k is moved in a portion opposed to the core of the second heater. 所定位置hが第三のヒータのコアに対向する部分に移動した状態を示す斜視図である。It is a perspective view showing a state in which a predetermined position h k is moved to a portion facing the core of the third heater. 別の実施形態にかかる加熱方法に関するグラフであり,コアを粗バーに対して可動とした二台のヒータ(α=1)で加熱を行う場合において,中央部Pに対して与えられる昇温量ΔTC(α=1)’と間隔Xとの関係,ΔTRE(α=1)’と間隔Xとの関係,昇温量差ΔER(α=1)’と間隔Xとの関係を示したグラフである。Is a graph relating to the heating method according to another embodiment, in the case of heating in two sets of heater and movable core against crude bar (alpha = 1), the temperature given to the central portion P C temperature the amount ΔT C (α = 1) 'and the relationship between the distance X 2, ΔT RE (α = 1)' relationship between the distance X 2, heated amount difference ΔE R (α = 1) 'and the intervals X 2 It is the graph which showed this relationship. 実施例の実験1において関係式(1),(2)で用いた定数K1,K2,K3,K4,K5,K6の一例を示した表である。6 is a table showing an example of constants K1, K2, K3, K4, K5, and K6 used in relational expressions (1) * and (2) * in Experiment 1 of the example. 実施例の実験1において,均熱処理前の中央部Pの長さ方向における温度分布,側方部Pの長さ方向における温度分布,側方部Pの長さ方向における温度分布を測定した結果を示すグラフである。In Experiment 1 of Example, the temperature distribution in the longitudinal direction of the central portion P C before soaking, the temperature distribution in the length direction of the side portion P R, the temperature distribution in the length direction of the side portions P L measurements It is a graph which shows the result. 実施例の実験1において,均熱処理後の中央部Pの長さ方向における温度分布,側方部Pの長さ方向における温度分布,側方部Pの長さ方向における温度分布を測定した結果を示すグラフである。In Experiment 1 of Example, the temperature distribution in the longitudinal direction of the central portion P C after soaking, the temperature distribution in the length direction of the side portion P R, the temperature distribution in the length direction of the side portions P L measurements It is a graph which shows the result. 実施例の実験2において関係式(1),(2),(3)で用いた定数K1,K2,K3,K4,K51,K52,K6の一例を示した表である。It is the table | surface which showed an example of constant K1, K2, K3, K4, K51, K52, K6 used by relational expression (1), (2), (3) in Experiment 2 of an Example.

符号の説明Explanation of symbols

C 中央部
D1 移動方向
D2 幅方向
H 粗バー(スラブ,鋼板)
h(h,h,・・・h・・・)長さ方向の所定位置
中央部
,P 側方部
,X 間隔
1 熱間圧延設備
10 加熱炉
11 粗圧延機
12 第一の切断機
13 均熱部
15 エッジヒータ
16 仕上圧延機群
18 搬送ロール
21,22,23 温度検出器
25 制御装置
31,32,33 ヒータ
41,42 コア
C Center part D1 Movement direction D2 Width direction H Coarse bar (slab, steel plate)
h (h 1, h 2, ··· h k ···) predetermined position in the length direction P C central P R, P L side sections X R, X L interval 1 hot rolling mill 10 heating furnace 11 Rough rolling mill 12 First cutting machine 13 Soaking part 15 Edge heater 16 Finishing mill group 18 Transport rolls 21, 22, 23 Temperature detector 25 Controller 31, 32, 33 Heater 41, 42 Core

Claims (8)

熱間圧延工程の仕上圧延前に複数のヒータによって鋼材を加熱する方法であって,
前記鋼材を長さ方向に沿って移動させながら,前記鋼材を第一のヒータ,第二のヒータ,第三のヒータによってこの順に加熱する熱処理を行い,
前記第一のヒータ,第二のヒータ,第三のヒータは,トランスバース型誘導加熱装置であって,
前記第一のヒータ,第二のヒータ,第三のヒータのいずれか一つは,コアが前記鋼材の幅方向における中央部に対向するように配置される中央部用ヒータであり,いずれか一つは,コアが前記鋼材の幅方向における一縁部側に対向するように配置される第一の側方用ヒータであり,いずれか一つは,コアが前記鋼材の幅方向における他縁部側に対向するように配置される第二の側方用ヒータであり,
前記第一の側方用ヒータのコアと前記鋼材の中央部との間に形成される第一の間隔,及び,前記第二の側方用ヒータのコアと前記鋼材の中央部との間に形成される第二の間隔は,それぞれ変化させることが可能であり,
前記鋼材の長さ方向に亘って,前記鋼材の中央部に対して前記熱処理によって与えられる昇温量ΔTの目標値,前記鋼材の中央部と一縁部との間に位置する第一の側方部に対して前記熱処理によって与えられる昇温量と前記昇温量ΔTとの昇温量差ΔEの目標値,及び,前記鋼材の中央部と他縁部との間に位置する第二の側方部に対して前記熱処理によって与えられる昇温量と前記昇温量ΔTとの昇温量差ΔEの目標値に基づいて,前記中央部用ヒータの出力の目標値,前記第一の側方用ヒータの出力の目標値,前記第二の側方用ヒータの出力の目標値,前記第一の間隔の目標値,及び,前記第二の間隔の目標値を求め,
前記鋼材の長さ方向における所定の位置に前記中央部用ヒータのコアが対向するときの前記中央部用ヒータの出力,前記所定の位置に前記第一の側方用ヒータのコアが対向するときの前記第一の側方用ヒータの出力,前記所定の位置に前記第二の側方用ヒータのコアが対向するときの前記第二の側方用ヒータの出力を互いに同一にしながら,前記第一の間隔,及び,前記第二の間隔を調節することを特徴とする,鋼材の加熱方法。
A method of heating a steel material with a plurality of heaters before finish rolling in a hot rolling process,
While moving the steel material along the length direction, the steel material is heated in this order by the first heater, the second heater, and the third heater,
The first heater, the second heater, and the third heater are transverse type induction heating devices,
Any one of the first heater, the second heater, and the third heater is a heater for a central portion that is disposed so that the core faces the central portion in the width direction of the steel material. One is a first side heater arranged so that the core faces one edge in the width direction of the steel material, and one of the other is the other edge in the width direction of the steel material. A second side heater arranged to face the side,
A first gap formed between the core of the first side heater and the central portion of the steel material; and a gap between the core of the second side heater and the central portion of the steel material. Each second interval that is formed can be varied,
Over the length direction of the steel, the target value of NoboriAtsushiryou [Delta] T C provided by the heat treatment on the central portion of the steel, first located between the central portion and one edge of the steel target value of the temperature rise amount difference Delta] E R of temperature increase amount given by the heat treatment on the side portion and the temperature Yutakaryou [Delta] T C, and, located between the central portion and the other edge of the steel based on the target value of the temperature rise amount difference Delta] E L between the second said temperature Yutakaryou [Delta] T C and heating amount given by the heat treatment on the side portions of the target value of the output of the heater for the center portion, Obtaining a target value of the output of the first side heater, a target value of the output of the second side heater, a target value of the first interval, and a target value of the second interval;
The output of the central heater when the core of the central heater faces a predetermined position in the length direction of the steel material, when the core of the first side heater faces the predetermined position The output of the first side heater and the output of the second side heater when the core of the second side heater faces the predetermined position are made the same, A method for heating steel material, characterized by adjusting one interval and the second interval.
前記昇温量ΔTと,前記互いに同一の出力と,前記第一の間隔と,前記第二の間隔との関係を表した第一の関係式を用いて,前記互いに同一の出力の目標値,前記第一の間隔の目標値,及び,前記第二の間隔の目標値を求めることとし,
前記第一の関係式は,前記昇温量ΔTを,前記中央部用ヒータによって前記所定の位置における前記鋼材の中央部に対して与えられる昇温量と,前記第一の側方用ヒータによって前記所定の位置における前記鋼材の中央部に対して与えられる昇温量と,前記第二の側方用ヒータによって前記所定の位置における前記鋼材の中央部に対して与えられる昇温量とを線型結合した式によって表したものであり,
前記第一の側方用ヒータによって前記所定の位置における前記鋼材の中央部に対して与えられる昇温量を,前記第一の間隔を変数とした二次の多項式を用いて表し,
前記第二の側方用ヒータによって前記所定の位置における前記鋼材の中央部に対して与えられる昇温量を,前記第二の間隔を変数とした二次の多項式を用いて表すことを特徴とする,請求項1に記載の鋼材の加熱方法。
Wherein the temperature Yutakaryou [Delta] T C, and the same output from each other, said the first interval using a first relational expression indicating a relationship between the second interval, the same output target value with each other , To determine a target value for the first interval and a target value for the second interval;
Wherein the first relationship is the temperature Yutakaryou [Delta] T C, the temperature increase amount given to the central portion of the steel material in the predetermined position by the central heater, said first side heater The amount of temperature increase given to the central part of the steel material at the predetermined position by the second side heater and the amount of temperature increase given to the central part of the steel material at the predetermined position by the second side heater Represented by a linearly coupled expression,
The amount of temperature rise given to the central portion of the steel material at the predetermined position by the first side heater is expressed using a second-order polynomial with the first interval as a variable,
The temperature rise given to the central part of the steel material at the predetermined position by the second side heater is expressed using a second-order polynomial with the second interval as a variable. The method for heating a steel material according to claim 1.
前記昇温量差ΔEと,前記互いに同一の出力と,前記第一の間隔と,前記第二の間隔との関係を表した第二の関係式を用いて,前記互いに同一の出力の目標値,前記第一の間隔の目標値,及び,前記第二の間隔の目標値を求めることとし,
前記第二の関係式は,前記昇温量差ΔEを,前記中央部用ヒータによる加熱によって前記所定の位置における前記第一の側方部に対して与えられる昇温量と前記中央部用ヒータによる加熱によって前記所定の位置における前記鋼材の中央部に対して与えられる昇温量との昇温量差と,前記第一の側方用ヒータ及び前記第二の側方用ヒータの加熱によって前記所定の位置における前記第一の側方部に対して与えられる昇温量と前記第一の側方用ヒータ及び前記第二の側方用ヒータの加熱によって前記所定の位置における前記鋼材の中央部に対して与えられる昇温量との昇温量差と,を線型結合した式によって表したものであり,
前記第一の側方用ヒータ及び前記第二の側方用ヒータの加熱によって前記所定の位置における前記第一の側方部に対して与えられる昇温量と前記第一の側方用ヒータ及び前記第二の側方用ヒータの加熱によって前記所定の位置における前記鋼材の中央部に対して与えられる昇温量との昇温量差を,前記第一の間隔と前記第二の間隔を変数とした一次の多項式を用いて表すことを特徴とする,請求項1又は2に記載の鋼材の加熱方法。
Using the second relational expression representing the relationship between the temperature rise difference ΔE R , the same output, the first interval, and the second interval, the same output target A value, a target value for the first interval, and a target value for the second interval;
In the second relational expression, the temperature rise difference ΔE R is calculated based on the temperature rise amount given to the first side portion at the predetermined position by the heating by the center heater and the center portion. By the heating amount difference from the heating amount given to the central portion of the steel material at the predetermined position by the heating by the heater, and by the heating of the first side heater and the second side heater The center of the steel material at the predetermined position by the heating amount given to the first side portion at the predetermined position and the heating of the first side heater and the second side heater. The difference in temperature rise from the temperature rise given to the part is expressed by a linearly coupled equation.
A heating amount applied to the first side portion at the predetermined position by heating of the first side heater and the second side heater, the first side heater, and The difference in temperature rise from the temperature rise given to the central portion of the steel material at the predetermined position by the heating of the second side heater is variable for the first interval and the second interval. The method for heating a steel material according to claim 1 or 2, characterized by using a first order polynomial.
前記昇温量差ΔEと,前記互いに同一の出力と,前記第一の間隔と,前記第二の間隔との関係を表した第三の関係式を用いて,前記互いに同一の出力の目標値,前記第一の間隔の目標値,及び,前記第二の間隔の目標値を求めることとし,
前記第三の関係式は,前記昇温量差ΔEを,前記中央部用ヒータによる加熱によって前記所定の位置における前記第二の側方部に対して与えられる昇温量と前記中央部用ヒータによる加熱によって前記所定の位置における前記鋼材の中央部に対して与えられる昇温量との昇温量差と,前記第一の側方用ヒータ及び前記第二の側方用ヒータの加熱によって前記所定の位置における前記第二の側方部に対して与えられる昇温量と前記第一の側方用ヒータ及び前記第二の側方用ヒータの加熱によって前記所定の位置における前記鋼材の中央部に対して与えられる昇温量との昇温量差と,を線型結合した式によって表したものであり,
前記第一の側方用ヒータ及び前記第二の側方用ヒータの加熱によって前記所定の位置における前記第二の側方部に対して与えられる昇温量と前記第一の側方用ヒータ及び前記第二の側方用ヒータの加熱によって前記所定の位置における前記鋼材の中央部に対して与えられる昇温量との昇温量差を,前記第一の間隔と前記第二の間隔を変数とした一次の多項式を用いて表すことを特徴とする,請求項1〜3のいずれかに記載の鋼材の加熱方法。
Wherein a temperature increasing amount difference Delta] E L, and the same output from each other, said the first interval, using a third relational expression indicating a relationship between the second interval, the target of the mutually identical output A value, a target value for the first interval, and a target value for the second interval;
The third relational expression, the Atsushi Nobori amount difference Delta] E L, said second side for the central portion and the Atsushi Nobori amount given to portions in the predetermined position by heating by the heater for the center portion By the heating amount difference from the heating amount given to the central portion of the steel material at the predetermined position by the heating by the heater, and by the heating of the first side heater and the second side heater The center of the steel material at the predetermined position by the heating amount given to the second side portion at the predetermined position and the heating of the first side heater and the second side heater. The difference in temperature rise from the temperature rise given to the part is expressed by a linearly coupled equation.
A heating amount given to the second side portion at the predetermined position by heating of the first side heater and the second side heater, the first side heater, The difference in temperature rise from the temperature rise given to the central portion of the steel material at the predetermined position by the heating of the second side heater is variable for the first interval and the second interval. The method for heating a steel material according to any one of claims 1 to 3, wherein the heating method is expressed using a first order polynomial.
前記中央部用ヒータの出力の目標値,前記第一の側方用ヒータの出力の目標値,前記第二の側方用ヒータの出力の目標値,前記第一の間隔の目標値,及び,前記第二の間隔の目標値を,
ΔT=(K1+γ・K3・X +γ・K3・X +γ・K4)・α
ΔE=(K2+γ・K51・X+γ・K52・X+γ・K6)・α
ΔE=(K2+γ・K51・X+γ・K52・X+γ・K6)・α
(K1,K2,K3,K4,K51,K52,K6:前記鋼材の幅に依存する係数,
γ:前記第一のヒータによる加熱領域の状態と前記第二のヒータによる加熱領域の状態と前記第三のヒータによる加熱領域の状態とに関わる係数
:前記第一の間隔,
:前記第二の間隔,
α:前記中央部用ヒータの最大出力に対する前記中央部用ヒータの出力の割合,前記第一の側方用ヒータの最大出力に対する前記第一の側方用ヒータの出力の割合,及び,前記第二の側方用ヒータの最大出力に対する前記第二の側方用ヒータの出力の割合)
を用いて求めることを特徴とする,請求項1〜4のいずれかに記載の鋼材の加熱方法。
A target value of the output of the central heater, a target value of the output of the first side heater, a target value of the output of the second side heater, a target value of the first interval, and The target value of the second interval is
ΔT C = (K1 + γ · K3 · XL 2 + γ · K3 · X R 2 + γ · K4) · α
ΔE R = (K2 + γ · K51 · X R + γ · K52 · X L + γ · K6) · α
ΔE L = (K2 + γ · K51 · X L + γ · K52 · X R + γ · K6) · α
(K1, K2, K3, K4, K51, K52, K6: coefficients depending on the width of the steel material,
γ: coefficient X R relating to the state of the heating region by the first heater, the state of the heating region by the second heater, and the state of the heating region by the third heater: the first interval,
X L : the second interval,
α: the ratio of the output of the central heater to the maximum output of the central heater, the ratio of the output of the first side heater to the maximum output of the first side heater, and the first Ratio of the output of the second side heater to the maximum output of the second side heater)
It calculates | requires using, The heating method of the steel materials in any one of Claims 1-4 characterized by the above-mentioned.
前記第一の間隔の目標値と前記第二の間隔の目標値を同一にすることを特徴とする,請求項1〜5のいずれかに記載の鋼材の加熱方法。 The method for heating a steel material according to any one of claims 1 to 5, wherein the target value of the first interval and the target value of the second interval are the same. 前記中央部用ヒータの出力の目標値,前記第一の側方用ヒータの出力の目標値,前記第二の側方用ヒータの出力の目標値,前記第一の間隔の目標値,及び,前記第二の間隔の目標値を,陽解法によって算出し,
前記中央部用ヒータ,前記第一の側方用ヒータ,前記第二の側方用ヒータを一定周期で制御することを特徴とする,請求項1〜6のいずれかに記載の鋼材の加熱方法。
A target value of the output of the central heater, a target value of the output of the first side heater, a target value of the output of the second side heater, a target value of the first interval, and A target value for the second interval is calculated by explicit method;
The method for heating a steel material according to any one of claims 1 to 6, wherein the central heater, the first side heater, and the second side heater are controlled at a constant cycle. .
前記熱処理を行う前に,前記鋼材の中央部の温度T,前記第一の側方部の温度TRE,前記第二の側方部の温度TLEを検出し,
前記温度T,及び,前記熱処理による目標温度Tより,前記昇温量ΔTの目標値を求め,
前記温度T,TREより,前記昇温量差ΔEの目標値を求め,
前記温度T,TLEより,前記昇温量差ΔEの目標値を求めることを特徴とする,請求項1〜7のいずれかに記載の鋼材の加熱方法。
Before performing the heat treatment, the temperature T C of the central part of the steel material, the temperature T RE of the first side part, and the temperature T LE of the second side part are detected,
The temperature T C, and, from the target temperature T t by the heat treatment, obtains a target value of the temperature Yutakaryou [Delta] T C,
From the temperatures T C and T RE , a target value of the temperature increase difference ΔE R is obtained,
The temperature T C, from T LE, and obtains a target value of the Atsushi Nobori amount difference Delta] E L, the heating method of the steel according to any one of claims 1 to 7.
JP2006278000A 2006-10-11 2006-10-11 Steel heating method Active JP4714658B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006278000A JP4714658B2 (en) 2006-10-11 2006-10-11 Steel heating method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006278000A JP4714658B2 (en) 2006-10-11 2006-10-11 Steel heating method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008093694A JP2008093694A (en) 2008-04-24
JP4714658B2 true JP4714658B2 (en) 2011-06-29

Family

ID=39377098

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006278000A Active JP4714658B2 (en) 2006-10-11 2006-10-11 Steel heating method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4714658B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101400033B1 (en) * 2012-01-31 2014-05-27 현대제철 주식회사 Method and device for reducing defect of hot coil
CN113924173B (en) * 2020-05-11 2023-11-28 东芝三菱电机产业系统株式会社 Induction heating method and induction heating system

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3793503B2 (en) * 2002-12-17 2006-07-05 新日本製鐵株式会社 Steel plate heating method

Also Published As

Publication number Publication date
JP2008093694A (en) 2008-04-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10040107B2 (en) Temperature control apparatus of hot-rolling mill
KR101185597B1 (en) Method of continuous annealing for steel strip with curie point and continuous annealing apparatus therefor
RU2617085C2 (en) Device for quick heating of continuous oxyging line
US10710133B2 (en) Temperature calculation method, temperature calculation apparatus, heating control method, and heating control apparatus
US20180135156A1 (en) Method and Device for Changing the Temperature of Metal Strips in a Flatness-Adaptive Manner
KR101819303B1 (en) Apparatus for induction heating material and endless rolling method of thesame
CN105855297A (en) A control method for improving the thickness accuracy of the head of the first hot-rolled non-oriented silicon steel
JP5217543B2 (en) Continuous annealing method and continuous annealing equipment for steel strip with Curie point
JP4714658B2 (en) Steel heating method
JP6558060B2 (en) Thick steel plate cooling control method, cooling control device, manufacturing method, and manufacturing device
EP3269464B1 (en) Rolling facility
JP2009263701A (en) Method for heating material to be heated
JP3596460B2 (en) Heat treatment method for thick steel plate and heat treatment equipment
KR101403240B1 (en) Apparatus and method of controlling coiling temperature of hot rolled steel plate using in-plate learning
JP5217542B2 (en) Continuous annealing method and continuous annealing equipment for steel strip with Curie point
JP4701794B2 (en) Automatic adjustment device for nonlinear water-cooled heat transfer coefficient model
JP2009056504A (en) Manufacturing method and manufacturing apparatus for hot-rolled steel sheet
JP3620464B2 (en) Manufacturing method and manufacturing apparatus for hot-rolled steel sheet
JP5283583B2 (en) Board processing line and board meandering correction method
JP7095651B2 (en) Edge heater control system
KR20130002440A (en) Hot rolled coil position detection device
JP2004283846A (en) Hot rolling method and equipment
JPH11123435A (en) Water cooling method for hot rolled wire
JP4089607B2 (en) Heat treatment method for steel sheet
KR101357564B1 (en) Apparatus for controlling edge mask of cooling apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20090216

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110228

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110315

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110328

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 4714658

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140401

Year of fee payment: 3

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140401

Year of fee payment: 3

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350