JP7501451B2 - Meandering control device - Google Patents
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Description
本発明は、蛇行制御装置に関する。 The present invention relates to a meandering control device.
複数の圧延スタンドを備える例えば熱間仕上圧延機などの連続式圧延機においては、圧延中の素材(圧延材)の幅方向中心が圧延ロールの幅方向中心からずれて、連続式圧延機の作業側又は駆動側の方向に移動する蛇行現象が知られている。 In continuous rolling mills equipped with multiple rolling stands, such as hot finishing mills, a meandering phenomenon is known in which the widthwise center of the material being rolled (rolled material) shifts from the widthwise center of the rolling rolls and moves toward the working side or drive side of the continuous rolling mill.
連続式圧延機では、圧延材は、任意の圧延スタンドを通過したときに、1つ下流の圧延スタンドによって圧延されて、尾端に後方張力がなくなる。このとき、圧延材は、圧延スタンド入側では左右(作業側と駆動側)の伸び差によって尾端が回転し、圧延ロール直下では幅方向に移動して尾端に蛇行現象が生じる。 In a continuous rolling mill, when the rolled material passes through any rolling stand, it is rolled by the rolling stand one step downstream, and the rear tension at the tail end is eliminated. At this time, the tail end of the rolled material rotates due to the difference in elongation between the left and right (work side and drive side) at the entrance to the rolling stand, and moves in the width direction just below the rolling roll, causing a meandering phenomenon at the tail end.
圧延ロール直下では、圧延材が蛇行した側の荷重が増大することにより、蛇行した側で圧延機の弾性変形が大きくなり、蛇行した側の圧延ロールの間隙が開き、板厚が厚くなる。その結果、圧延材の左右の伸び差は拡大し、蛇行をさらに助長する。 Directly below the rolling rolls, the load on the side where the rolled material is meandering increases, causing the elastic deformation of the rolling mill on that side to increase, opening up the gap between the rolling rolls on that side and making the plate thicker. As a result, the difference in elongation between the left and right sides of the rolled material increases, further promoting the meandering.
圧延スタンド出側では、蛇行した圧延材は、湾曲して下流の圧延スタンドに進入していく。連続式圧延機では、各圧延スタンドにおいて蛇行現象が生じる得るため、急激に蛇行が進行し得る。蛇行した圧延材は、圧延スタンド入側に設置されたサイドガイドに尾端が衝突すると、折れ曲がり、そのまま圧延されて絞り込みが生じる。絞り込みは、圧延ロールを損傷させ、ロール交換などの作業中断を招くため、生産効率を低下させる。 At the exit of the rolling stand, the meandering rolled material curves and enters the downstream rolling stand. In a continuous rolling mill, the meandering phenomenon can occur at each rolling stand, and the meandering can progress rapidly. When the tail end of the meandering rolled material collides with the side guide installed at the entry side of the rolling stand, it bends and is rolled in this state, causing squeezing. Squeezing can damage the rolling rolls and require work to be stopped, such as for roll replacement, reducing production efficiency.
圧延機に対する従来の蛇行制御技術は、圧延差荷重や圧延スタンド間に設置されたカメラにより検出した蛇行量に基づいて圧下レベリングをダイナミックに制御する方法と、過去の圧延結果に基づいて圧下レベリングを事前に設定する方法に大別される。 Conventional meandering control technologies for rolling mills can be broadly divided into two types: methods that dynamically control roll leveling based on the rolling differential load or the amount of meandering detected by a camera installed between the rolling stands, and methods that preset roll leveling based on past rolling results.
圧下レベリングをダイナミックに制御する方法としては、古くは圧延差荷重を、近年ではスタンド間に設置されたカメラを用いて蛇行を検出又は推定し、フィードバック計算によって圧下レベリングを制御する方法が一般的である。 The most common method for dynamically controlling roll leveling has been to use the rolling differential load in the past, and in recent years to detect or estimate meandering using a camera installed between the stands, and to control roll leveling through feedback calculations.
例えば、特許文献1には、圧延差荷重を基に状態オブザーバで圧延材の蛇行量と入側角度を推定し、蛇行量と蛇行量の積分値と入側角度と圧下レベリングを変数とする評価関数を最小にするように圧下レベリングを制御する最適レギュレータを用いた方法が提案されている。
For example,
また、蛇行を引き起こす圧延材の左右の伸び差は、圧延スタンド入側と出側のウェッジ率(作業側と駆動側の板厚の差をウェッジ、ウェッジを板厚で割ったものをウェッジ率と呼ぶ)の変化で生じるため、ウェッジ率の変化に着目して蛇行の抑止を図る制御方法も提案されている。 In addition, the difference in elongation between the left and right sides of the rolled material that causes meandering is caused by changes in the wedge ratio between the entry and exit sides of the rolling stand (the difference in plate thickness between the working side and the drive side is called the wedge, and the wedge divided by the plate thickness is called the wedge ratio), so a control method has been proposed that focuses on changes in the wedge ratio to suppress meandering.
例えば、特許文献2には、最終の圧延スタンド出側でウェッジを計測して、各圧延スタンドに対しては、計測されたウェッジ率と等しくなるように圧下レベリングを制御し、ウェッジを低減しながら蛇行を抑止する方法が提案されている。 For example, Patent Document 2 proposes a method of measuring the wedge at the exit of the final rolling stand, and controlling the roll reduction leveling for each rolling stand so that it is equal to the measured wedge ratio, thereby reducing the wedge and suppressing meandering.
圧下レベリングを事前に設定する方法として、例えば、特許文献3には、各圧延スタンドの圧下レベリングとキャンバ量(先尾端に対するボディの曲がり量をキャンバ量と呼ぶ)の関係に基づいて、当該材(圧下レベリング設定の対象とする圧延材)と先行材(直前に圧延した圧延材)について各圧延スタンドの圧下レベリング修正量を計算し、その差で圧下レベリングを設定する方法が提案されている。
As a method for setting the roll leveling in advance, for example,
特許文献1に記載された方法では、圧下レベリングが出側ウェッジを変えて、ウェッジ率が変化することによって蛇行を低減させる方向に圧延材を回転させる。
In the method described in
しかし、変えられた出側ウェッジは、1つ下流の圧延スタンドから見た入側ウェッジである。1つ下流の圧延スタンドが圧延材を圧延するときには、低減した蛇行を元に戻す方向の回転を生じさせる。 However, the changed exit wedge is the entry wedge as seen from the rolling stand one step downstream. When the rolling stand one step downstream rolls the rolled material, it causes a rotation in the direction that restores the reduced meandering.
そのため、上流の圧延スタンドからの影響又は下流の圧延スタンドへの影響を考慮しなければ、圧延スタンド全体としての蛇行制御は不安定となり得る。 Therefore, unless the influence from the upstream rolling stand or the influence on the downstream rolling stand is taken into consideration, meandering control of the entire rolling stand can become unstable.
また、特許文献2に記載された方法では、圧延材長手方向でウェッジ率が均一でない場合、最終の圧延スタンド出側で計測されるウェッジ率と各圧延スタンドの圧延ロール直下に位置する圧延材のウェッジ率が異なるため、効果的な制御がなされない可能性がある。 In addition, in the method described in Patent Document 2, if the wedge ratio is not uniform in the longitudinal direction of the rolled material, the wedge ratio measured at the exit side of the final rolling stand differs from the wedge ratio of the rolled material located immediately below the rolling rolls of each rolling stand, and therefore effective control may not be possible.
圧延材の尾端部に注目すると、フィードバック制御により安定化させる時間又は圧延材長さも十分でないため、蛇行は抑止できない。また、ウェッジ率は、板厚とウェッジの比率であるから、板厚が厚い上流の圧延スタンドでは、大きな圧下レベリングが要求される。その場合、装置の機械制約によって、十分に圧下レベリングを制御できずに目標とするウェッジ率を達成できない。結果として、下流の圧延スタンドとウェッジ率が一致せずに蛇行が生じるおそれがある。 Focusing on the tail end of the rolled material, meandering cannot be prevented because the time to stabilize through feedback control or the length of the rolled material is insufficient. In addition, since the wedge ratio is the ratio of plate thickness to wedge, large reduction leveling is required in the upstream rolling stand where the plate thickness is thick. In such cases, due to mechanical constraints of the equipment, the reduction leveling cannot be controlled sufficiently and the target wedge ratio cannot be achieved. As a result, there is a risk that the wedge ratio will not match that of the downstream rolling stand, causing meandering.
また、特許文献3に記載された方法では、各圧延スタンドの圧下レベリングをキャンバ量に対して独立に決定しており、上流の圧延スタンドが下流の圧延スタンドに与える影響を考慮できない。また、尾端における蛇行現象では、時間又は圧延距離に対して蛇行が指数的に発展し、各圧延スタンドで蛇行及びウェッジが干渉する。
In addition, in the method described in
より正確な予測のためには、圧延モデルを用いて圧延スタンドごとに圧延後の蛇行及びウェッジを明示的に求め、時間又は圧延距離による発展を模擬することが望ましい。 For more accurate prediction, it is desirable to use a rolling model to explicitly determine the meandering and wedge after rolling for each rolling stand and to simulate their evolution with time or rolling distance.
また、上述した従来技術では、利用するモデルや変数間の影響係数テーブルを圧延結果に基づいて自動的に修正する手段を持たず、経時的変化に対応できない恐れや手動によるモデル調整を繰り返す必要がある。 In addition, the above-mentioned conventional technology does not have a means to automatically correct the model used or the table of influence coefficients between variables based on the rolling results, so there is a risk that it will not be able to respond to changes over time and it will be necessary to repeatedly adjust the model manually.
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、連続式圧延機が連続して素材を圧延しても、ウェッジ品質を保ちながら安定した通板を実現するように制御することができる蛇行制御装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and aims to provide a meandering control device that can control the rolling mill to achieve stable sheet threading while maintaining wedge quality, even when the continuous rolling mill is continuously rolling the material.
本発明の一態様にかかる蛇行制御装置は、素材を通過させて順次に圧下力をかける複数の圧延スタンドを備えた連続式圧延機による素材の蛇行を制御する蛇行制御装置において、圧延前の素材の蛇行量である初期蛇行量、全ての前記圧延スタンドにより圧延された素材の蛇行量である最終蛇行量、複数の前記圧延スタンドそれぞれに対する圧下レベリング設定値、及び圧延プロセスの設定を特定する圧延情報を用いる複数の前記圧延スタンドそれぞれの圧延モデルに基づいて、複数の前記圧延スタンドそれぞれを通過した後の素材尾端部それぞれの蛇行量及びウェッジ量を予測する予測演算部と、前記予測演算部が予測した素材尾端部それぞれの蛇行量及びウェッジ量に基づいて、複数の前記圧延スタンドそれぞれに対する圧下レベリング設定値を更新する設定値更新部と、前記設定値更新部が更新した圧下レベリング設定値それぞれに基づいて、複数の前記圧延スタンドの圧下レベリングをそれぞれ制御する複数の圧下レベリング制御部とを有することを特徴とする。 The meandering control device according to one aspect of the present invention is a meandering control device that controls the meandering of a material by a continuous rolling mill having multiple rolling stands that sequentially apply a rolling force as the material passes through the mill, and is characterized by having a prediction calculation unit that predicts the meandering amount and wedge amount of each of the material tail ends after passing through each of the multiple rolling stands based on a rolling model of each of the multiple rolling stands that uses rolling information that specifies the initial meandering amount of the material before rolling, the final meandering amount of the material rolled by all of the rolling stands, the roll-down leveling set values for each of the multiple rolling stands, and the setting of the rolling process, a setting value update unit that updates the roll-down leveling set values for each of the multiple rolling stands based on the meandering amount and wedge amount of each of the material tail ends predicted by the prediction calculation unit, and a plurality of roll-down leveling control units that control the roll-down leveling of each of the multiple rolling stands based on the roll-down leveling set values updated by the setting value update unit.
また、本発明の一態様にかかる蛇行制御装置は、好適には、前記設定値更新部が、複数の前記圧延スタンドそれぞれに対する圧下レベリング設定値を時系列又は圧延距離系列の圧下レベリング設定パターンとするように、所定の終了条件を満たすまで前記予測演算部が予測した蛇行量及びウェッジ量に基づく評価関数による評価を繰り返して、複数の前記圧延スタンドそれぞれに対する圧下レベリング設定値を更新し、前記圧下レベリング制御部が、前記設定値更新部が更新した圧下レベリング設定パターン、時間、及び素材の入側速度に基づいて、前記圧延スタンドの圧下レベリングを制御することを特徴とする。 In addition, the meandering control device according to one aspect of the present invention is preferably characterized in that the set value update unit updates the roll leveling set value for each of the plurality of rolling stands by repeating evaluation using an evaluation function based on the meandering amount and wedge amount predicted by the prediction calculation unit until a predetermined termination condition is satisfied so that the roll leveling set value for each of the plurality of rolling stands becomes a time-series or rolling distance series roll leveling set pattern, and the roll leveling control unit controls the roll leveling of the rolling stands based on the roll leveling set pattern, time, and material inlet speed updated by the set value update unit.
また、本発明の一態様にかかる蛇行制御装置は、好適には、前記設定値更新部が、圧下レベリング設定値を一定値として、所定の終了条件を満たすまで前記予測演算部が予測した蛇行量及びウェッジ量に基づく評価関数による評価を繰り返し、複数の前記圧延スタンドそれぞれに対する圧下レベリング設定値を更新することを特徴とする。 In addition, the meandering control device according to one aspect of the present invention is preferably characterized in that the set value update unit updates the roll leveling set value for each of the multiple rolling stands by repeating evaluation using an evaluation function based on the meandering amount and wedge amount predicted by the prediction calculation unit until a predetermined termination condition is met, while keeping the roll leveling set value constant.
また、本発明の一態様にかかる蛇行制御装置は、好適には、前記設定値更新部が、複数の前記圧延スタンドそれぞれに対して上流側から順に、前記予測演算部が予測する最下流の前記圧延スタンドを通過した後の素材尾端部の所定点の蛇行量が0になるように、複数の前記圧延スタンドそれぞれに対する圧下レベリング設定値を更新することを特徴とする。 The meandering control device according to one aspect of the present invention is preferably characterized in that the set value update unit updates the roll-down leveling set value for each of the multiple rolling stands, in order from the upstream side, so that the meandering amount of a predetermined point of the tail end of the material after passing through the most downstream rolling stand predicted by the prediction calculation unit becomes zero.
また、本発明の一態様にかかる蛇行制御装置は、好適には、前記設定値更新部が、複数の前記圧延スタンドそれぞれに対して上流側から順に、所定の終了条件を満たすまで前記予測演算部が予測する最下流の前記圧延スタンドを通過した後の素材尾端部の所定点の蛇行量及びウェッジ量に基づく評価関数による評価を行い、評価結果に基づいて複数の前記圧延スタンドそれぞれに対する圧下レベリング設定値を更新することを特徴とする。 In addition, the meandering control device according to one aspect of the present invention is preferably characterized in that the set value update unit performs an evaluation using an evaluation function based on the meandering amount and wedge amount of a predetermined point of the tail end of the material after passing through the most downstream rolling stand predicted by the prediction calculation unit for each of the multiple rolling stands, starting from the upstream side, until a predetermined end condition is satisfied, and updates the roll down leveling set value for each of the multiple rolling stands based on the evaluation result.
また、本発明の一態様にかかる蛇行制御装置は、好適には、前記圧延モデルの調整に用いる学習値を記憶する学習値記憶部と、前記学習値記憶部が記憶する学習値を更新する学習値更新部とをさらに有し、複数の前記圧下レベリング制御部が、複数の前記圧延スタンドから時系列又は圧延距離系列の圧下レベリング実績パターンをそれぞれ取得し、前記予測演算部が、前記初期蛇行量、前記最終蛇行量、複数の前記圧下レベリング制御部が取得した圧下レベリング実績パターンそれぞれ、前記圧延情報、及び前記学習値記憶部が記憶する学習値を用いる複数の前記圧延スタンドそれぞれの圧延モデルに基づいて、複数の前記圧延スタンドそれぞれを通過した後の素材尾端部それぞれの蛇行量及びウェッジ量を予測し、前記学習値更新部が、前記予測演算部が予測した最下流の前記圧延スタンドを通過した後の素材の蛇行量と、前記最終蛇行量とを用いて前記学習値記憶部が記憶する学習値を更新することを特徴とする。 In addition, the meandering control device according to one aspect of the present invention preferably further includes a learning value storage unit that stores learning values used to adjust the rolling model, and a learning value update unit that updates the learning values stored in the learning value storage unit, and the multiple roll gap leveling control units acquire roll gap leveling performance patterns of time series or rolling distance series from the multiple rolling stands, respectively, and the prediction calculation unit predicts the meandering amount and wedge amount of each of the material tail ends after passing through each of the multiple rolling stands based on the rolling models of each of the multiple rolling stands using the initial meandering amount, the final meandering amount, each of the roll gap leveling performance patterns acquired by the multiple roll gap leveling control units, the rolling information, and the learning values stored in the learning value storage unit, and the learning value update unit updates the learning values stored in the learning value storage unit using the meandering amount of the material after passing through the most downstream rolling stand predicted by the prediction calculation unit and the final meandering amount.
また、本発明の一態様にかかる蛇行制御装置は、好適には、前記学習値更新部が、前記予測演算部が予測した最下流の前記圧延スタンドを通過した後の素材の蛇行量と、前記最終蛇行量とを用いた評価関数による評価を繰り返して、所定の終了条件を満たすまで複数の前記圧延スタンドそれぞれに対する学習値を更新することを特徴とする。 The meandering control device according to one aspect of the present invention is preferably characterized in that the learning value update unit repeats evaluation using an evaluation function that uses the meandering amount of the material after passing through the most downstream rolling stand predicted by the prediction calculation unit and the final meandering amount, and updates the learning value for each of the multiple rolling stands until a predetermined termination condition is satisfied.
また、本発明の一態様にかかる蛇行制御装置は、好適には、前記学習値更新部が、前記予測演算部が予測する最下流の前記圧延スタンドを通過した後の素材尾端部の所定点の蛇行量と、前記最終蛇行量との誤差が0となるように学習値を更新することを特徴とする。 The meandering control device according to one aspect of the present invention is preferably characterized in that the learning value update unit updates the learning value so that the error between the meandering amount of a given point of the tail end of the material after passing through the most downstream rolling stand predicted by the prediction calculation unit and the final meandering amount becomes zero.
また、本発明の一態様にかかる蛇行制御装置は、好適には、前記学習値更新部が、前記圧延スタンドと他の前記圧延スタンドとの間で素材の蛇行量を検出するスタンド間蛇行量検出部が検出した蛇行量と、前記予測演算部が予測した蛇行量とを評価関数により評価し、評価結果に基づく所定の終了条件を満たすまで学習値を更新することを特徴とする。 The meandering control device according to one aspect of the present invention is preferably characterized in that the learning value update unit evaluates the meandering amount detected by an inter-stand meandering amount detection unit that detects the meandering amount of the material between the rolling stand and the other rolling stands and the meandering amount predicted by the prediction calculation unit using an evaluation function, and updates the learning value until a predetermined termination condition based on the evaluation result is satisfied.
本発明によれば、連続式圧延機が連続して素材を圧延しても、ウェッジ品質を保ちながら安定した通板を実現するように制御することができる。 According to the present invention, even when a continuous rolling mill continuously rolls material, it is possible to control the rolling mill to achieve stable sheet threading while maintaining wedge quality.
以下に、図面を用いて圧延システムの一実施形態について説明する。図1は、一実施形態にかかる圧延システム100の構成例を模式的に示す側面図である。図1に示すように、圧延システム100は、例えば連続式圧延機10、蛇行制御装置20、及びセットアップ装置30を有する。
Below, an embodiment of a rolling system will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a side view showing a schematic configuration example of a
複数段の連続式圧延機10が備える圧延スタンドF1、F2、・・・、FNは、圧延材(素材)1を順次に通過させ、圧延材1に対してそれぞれ圧下力をかける。Nは、2以上の自然数である。つまり、圧延材1は、圧延スタンドF1、F2、・・・、FNを順次に通過するように移動(図1において左側から右側へ移動)し、所定の板厚に圧延される。
The rolling stands F1 , F2 , ..., FN included in the multi-stage continuous rolling
各圧延スタンドFi(1≦i≦N)は、上下2本のワークロール11と、上下2本のバックアップロール12を備え、バックアップロール12の作業側と駆動側それぞれに設けられた圧下装置(図示せず)によって上下のワークロール11の間隙を調整可能にされている。
Each rolling stand F i (1≦i≦N) is equipped with two
圧下制御部13は、蛇行制御装置20から圧下レベリング設定値を取得し、圧下装置による圧下レベリング(作業側と駆動側の圧下量の差)を取得した圧下レベリング設定値に変更する。また、圧下制御部13は、圧下装置による実際の圧下レベリングを時系列又は圧延距離系列の圧下レベリング実績パターンとして蛇行制御装置20(後述する圧下レベリング制御部23)へ出力する。
The roll
初期蛇行量検出部2は、圧延スタンドF1よりも上流側に設置されており、圧延前の圧延材1の蛇行量である初期蛇行量を検出し、検出した初期蛇行量を蛇行制御装置20に対して出力する。例えば、初期蛇行量検出部2は、連続式圧延機10の幅方向中心位置に対する圧延材1の幅方向中心位置の偏差を初期蛇行量として検出する。
The initial meandering amount detection unit 2 is installed upstream of the rolling stand F1 , detects an initial meandering amount, which is the amount of meandering of the rolled
最終蛇行量検出部3は、圧延スタンドFNよりの下流側に設置されており、全ての圧延スタンドにより圧延された圧延材1の蛇行量である最終蛇行量を検出し、検出した最終蛇行量を蛇行制御装置20に対して出力する。最終蛇行量検出部3は、連続式圧延機10の幅方向中心位置に対する圧延材1の幅方向中心位置の偏差を最終蛇行量として検出する。なお、最終蛇行量検出部3が設置される位置は、連続式圧延機10の出側に限定されず、他の下流工程に設置されてもよい。
The final meandering
蛇行制御装置20は、セットアップ装置30から入力される圧延情報、初期蛇行量検出部2から入力される初期蛇行量、及び最終蛇行量検出部3から入力される最終蛇行量に基づいて、各圧延スタンドの圧下レベリング設定値を計算し、圧下制御部13それぞれに対して出力する。
The
次に、一実施形態にかかる蛇行制御装置20の構成例について説明する。図2は、一実施形態にかかる蛇行制御装置20の構成例及びその周辺の構成を例示する図である。以下、上述した構成と実質的に同一の構成には同一の符号を付すこととする。
Next, an example of the configuration of the
蛇行制御装置20は、予測演算部21、設定値更新部22、N個の圧下レベリング制御部23、学習値更新部24、及び学習値記憶部25を備える。
The
予測演算部21は、圧延前の圧延材1の蛇行量である初期蛇行量、全ての圧延スタンドにより圧延された圧延材1の蛇行量である最終蛇行量、複数の圧延スタンドそれぞれに対する圧下レベリング設定値、及び圧延プロセスの設定を特定する圧延情報を用いる複数の圧延スタンドそれぞれの圧延モデルに基づいて、複数の圧延スタンドそれぞれを通過した後の圧延材1の尾端部それぞれの蛇行量及びウェッジ量を予測する。
The
また、予測演算部21は、初期蛇行量、最終蛇行量、複数の圧下レベリング制御部23が取得した圧下レベリング実績パターンそれぞれ、圧延情報、及び学習値記憶部25が記憶する学習値を用いる複数の圧延スタンドそれぞれの圧延モデルに基づいて、複数の圧延スタンドそれぞれを通過した後の圧延材1の尾端部それぞれの蛇行量及びウェッジ量を予測する機能を有する。
The
設定値更新部22は、予測演算部21が予測した圧延材1の尾端部それぞれの蛇行量及びウェッジ量に基づいて、複数の圧延スタンドそれぞれに対する圧下レベリング設定値を更新する。
The setting
また、設定値更新部22は、複数の圧延スタンドそれぞれに対する圧下レベリング設定値を時系列又は圧延距離系列の圧下レベリング設定パターンとするように、所定の終了条件を満たすまで予測演算部21が予測した蛇行量及びウェッジ量に基づく評価関数による評価を繰り返して、複数の圧延スタンドそれぞれに対する圧下レベリング設定値を更新する機能を有する。
The set
また、設定値更新部22は、圧下レベリング設定値を一定値として、所定の終了条件を満たすまで予測演算部21が予測した蛇行量及びウェッジ量に基づく評価関数による評価を繰り返し、複数の圧延スタンドそれぞれに対する圧下レベリング設定値を更新する機能を有する。
The set
また、設定値更新部22は、複数の圧延スタンドそれぞれに対して上流側から順に、予測演算部21が予測する最下流の圧延スタンドを通過した後の圧延材1の尾端部の所定点の蛇行量が0になるように、複数の圧延スタンドそれぞれに対する圧下レベリング設定値を更新する機能を有する。
The setting
また、設定値更新部22は、複数の圧延スタンドそれぞれに対して上流側から順に、所定の終了条件を満たすまで予測演算部21が予測する最下流の圧延スタンドを通過した後の圧延材1の尾端部の所定点の蛇行量及びウェッジ量に基づく評価関数による評価を行い、評価結果に基づいて複数の圧延スタンドそれぞれに対する圧下レベリング設定値を更新する機能を有する。
The set
圧下レベリング制御部23は、設定値更新部22が更新した圧下レベリング設定値それぞれに基づいて、複数の圧延スタンドの圧下レベリングをそれぞれ制御する。
The roll-down
また、圧下レベリング制御部23は、設定値更新部22が更新した圧下レベリング設定パターン、時間、及び圧延材1の入側速度に基づいて、圧延スタンドの圧下レベリングを制御する機能を有する。
The roll-down
学習値更新部24は、学習値記憶部25が記憶する圧延モデルの調整に用いる学習値を更新する。 The learning value update unit 24 updates the learning values used to adjust the rolling model stored in the learning value storage unit 25.
また、学習値更新部24は、予測演算部21が予測した最下流の圧延スタンドを通過した後の圧延材1の蛇行量と、最終蛇行量とを用いて学習値記憶部25が記憶する学習値を更新する機能を有する。
The learning value update unit 24 also has the function of updating the learning value stored in the learning value memory unit 25 using the meandering amount of the rolled
また、学習値更新部24は、予測演算部21が予測した最下流の圧延スタンドを通過した後の圧延材1の蛇行量と、最終蛇行量とを用いた評価関数による評価を繰り返して、所定の終了条件を満たすまで複数の圧延スタンドそれぞれに対する学習値を更新する機能を有する。
The learning value update unit 24 also has a function of repeatedly evaluating the amount of meandering of the rolled
また、学習値更新部24は、予測演算部21が予測する最下流の圧延スタンドを通過した後の圧延材1の尾端部の所定点の蛇行量と、最終蛇行量との誤差が0となるように学習値を更新する機能を有する。
The learning value update unit 24 also has the function of updating the learning value so that the error between the meandering amount at a specified point of the tail end of the rolled
次に、蛇行制御装置20が備える各部の機能及び動作を詳細に説明する。蛇行制御装置20の動作は、設定ステップ、制御ステップ、及び学習ステップを含む。
Next, the functions and operations of each part of the
設定ステップでは、蛇行制御装置20は、圧延材1の尾端が初期蛇行量検出部2を通過した後に動作を開始し、設定値更新部22が圧下レベリング設定値を演算し、演算結果を圧下レベリング制御部23へ出力して動作を終了する。
In the setting step, the meandering
制御ステップでは、蛇行制御装置20は、各圧延スタンドそれぞれに対して異なるタイミングで制御を行う。
In the control step, the meandering
例えば、圧延スタンドF1に対応する圧下レベリング制御部23は、圧延材1の尾端から距離Ltの位置が圧延スタンドF1のワークロール11直下を通過した後に動作を開始する。そして、圧下レベリング制御部23は、圧下レベリング設定値又は圧下レベリング設定パターンに従って、圧下制御部13を操作(制御)し、圧延材1の尾端が圧延スタンドF1のワークロール11直下を通過した後に動作を終了する。
For example, the leveling
圧延スタンドFj(2≦j≦N)に対応する圧下レベリング制御部23は、圧延材1の尾端が1つ上流の圧延スタンドFj-1を通過後、圧下レベリングの変更を開始する。
The leveling
学習ステップでは、蛇行制御装置20は、圧延材1の尾端が最終蛇行量検出部3を通過した後に動作を開始し、学習値更新部24が学習値を更新する演算を行い、演算結果を学習値記憶部25に記憶させて動作を終了する。
In the learning step, the meandering
(第1動作例)
図3は、設定ステップにおいて蛇行制御装置20が繰り返し計算を行う処理を示すフローチャートである。なお、図3に示した破線枠内は、予測演算部21が行う処理を示している。
(First operation example)
3 is a flow chart showing the process of repeating calculations performed by the meandering
設定ステップ開始時に設定値更新部22が予測演算部21に対して読込命令を出すと、予測演算部21は、セットアップ装置30から圧延情報を取得し、初期蛇行量検出部2から初期蛇行量yc0を取得し、学習値記憶部25から学習値を読み込んで、各圧延スタンドの圧延モデルの各係数を算出する(S100)。
When the set
圧延モデルの各係数は、入力や現在の状態が未来の状態に与える影響係数である。圧延モデルには、例えば、下式(1)~(5)に示す状態空間モデルで表される動力学モデルが用いられる。 Each coefficient of the rolling model is a coefficient of the influence that the input or current state has on the future state. For example, a dynamics model expressed by the state space model shown in the following equations (1) to (5) is used for the rolling model.
ここで、kは、圧延スタンドFiの動作開始を表す値1から動作終了を表す値Miまでインクリメントする媒介変数である。 Here, k is a parameter that increments from a value of 1, which indicates the start of operation of the rolling stand F i, to a value of M i , which indicates the end of operation.
(2)式の出力ベクトルziは、(4)式で表され、ワークロール11直下の蛇行量とウェッジ量とからなる。入力ベクトルuiは、(5)式で表され、(2)式で計算された1つ上流の圧延スタンドFi-1の出力ベクトルzi-1と、圧延スタンドFiの圧下レベリング設定値δSiとからなる。
The output vector z i of equation (2) is expressed by equation (4) and is composed of the meandering amount and wedge amount immediately below the
ただし、最上流に位置する圧延スタンドF1の場合、zi-1には、初期蛇行量yc0を代入し、初期ウェッジ量は0を仮定する。 However, in the case of the rolling stand F1 located at the most upstream position, the initial meandering amount yc0 is substituted for zi-1 , and the initial wedge amount is assumed to be 0.
ここで、圧下レベリング設定パターンδSiは、図4に示す媒介変数kで変化する圧下レベリング設定値である。 Here, the roll reduction leveling setting pattern δS i is a roll reduction leveling setting value that changes with the parameter k shown in FIG.
なお、(1)式の状態方程式は、時間で発展する微分方程式又は差分方程式に限定されず、圧延距離で発展する微分方程式又は差分方程式を採用してもよい。圧延距離で発展する状態方程式の場合、搬送によるむだ時間及び入側速度の時間変化を回避し、状態空間モデルを線形化できる利点がある。 The state equation (1) is not limited to a differential equation or difference equation that evolves with time, and a differential equation or difference equation that evolves with the rolling distance may be used. A state equation that evolves with the rolling distance has the advantage of being able to avoid dead time due to transportation and time changes in the inlet speed, and to linearize the state space model.
ここで、学習値は、定常的なモデル化誤差を考慮して、例えば(2)式右辺に加算するベクトルで与えてもよい。また、圧延モデルは、動力学モデルに限定されず、線形モデルなどでもよい。 Here, the learning value may be given, for example, as a vector to be added to the right-hand side of equation (2) taking into account stationary modeling errors. Also, the rolling model is not limited to a dynamic model, and may be a linear model, etc.
設定値更新部22は、各圧延スタンドの圧下レベリング初期設定値δSini,1、δSini,2、・・・、δSini,Nを予測演算部21に入力し、予測命令を出す(S102)。初期設定値は、例えば、各圧延スタンドで定常部の任意の区間の圧下レベリング実績パターンの平均値を与える。
The set
予測演算部21は、予測命令を受け、入力条件と圧延モデルに基づいて圧延スタンドF1から順次に圧延モデルを用いて演算を行い、各圧延スタンドでの圧延後の蛇行量yc1、yc2、・・・、ycN及びウェッジ量δh1、δh2、・・・、δhNを設定値更新部22に出力する(S104)。
The
設定値更新部22は、取得した各圧延スタンドの圧延後の蛇行量及び最終圧延スタンド圧延後のウェッジ量を評価する(S106)。設定値更新部22は、例えば、評価に下式(6)に示す評価関数を用いる。
The set
そして、設定値更新部22は、評価値が終了条件を満たすか否かを判定する。終了条件は、例えば、前回と今回の評価値が予め設定した値以下となるか否かで判断される条件であるとする(S108)。
Then, the setting
設定値更新部22は、終了条件を満たしていない場合、各圧延スタンドの圧下レベリング設定パターンδS1、δS2、・・・、δSNを評価値に基づいて更新し、予測演算部21に対して再び予測命令を出す(S110)。
If the termination condition is not satisfied, the set
評価値に基づく更新は、例えば、最適化手法でよく知られている準ニュートン法などで計算することによって可能である。 Updates based on evaluation values can be made, for example, by calculations using the quasi-Newton method, a well-known optimization technique.
そして、蛇行制御装置20は、所定の終了条件を満たすまで予測、評価、更新を繰り返し計算して各圧延スタンドの圧下レベリング設定パターンδS1、δS2、・・・、δSNを決定する。
Then, the meandering
なお、繰り返し計算には、圧下装置の機械リミットを考慮して、制約付きの最適化又は(6)式に圧下レベリングに関するペナルティ項を加えてもよい。 In addition, in the iterative calculation, a penalty term for the leveling may be added to the constrained optimization or equation (6) to take into account the mechanical limits of the rolling device.
設定値更新部22は、決定した圧下レベリング設定パターンを各圧延スタンドに対応する圧下レベリング制御部23に出力する。
The setting
圧延スタンドFiに対応する圧下レベリング制御部23は、設定ステップで取得した圧下レベリング設定パターンを記憶しておき、制御ステップ開始時に、圧下レベリング設定値δSi[1]を読み出す。
The roll gap leveling
そして、圧下レベリング制御部23は、制御開始からの経過時間又は圧延距離を計算しながら、圧下レベリング設定パターンδSi[1]、δSi[2]、・・・、δSi[Mi]で圧下制御部13を順次操作する。
The leveling
なお、圧下装置の応答遅れ又は動特性を考慮して、圧下制御部13の順次操作を早めるか、動特性の伝達関数を基にしたフィルタで補償してもよい。
In addition, taking into account the response delay or dynamic characteristics of the screw-down device, the sequential operation of the screw-down
図5は、学習ステップにおいて蛇行制御装置20が繰り返し計算を行う処理を示すフローチャートである。なお、図5に示した破線枠内は、予測演算部21が行う処理を示している。
Figure 5 is a flowchart showing the process in which the
各圧延スタンドに対応する圧下レベリング制御部23は、学習ステップ開始時に、圧下制御部13から時系列又は圧延距離系列の圧下レベリング実績パターンδS1、δS2、・・・、δSNを取得し、学習値更新部24に対して出力する。
The leveling
学習値更新部24は、セットアップ装置30から圧延情報を取得し、圧下レベリング制御部23から圧下レベリング実績パターンを取得した後、初期蛇行量検出部2から初期蛇行量yc0を、最終蛇行量検出部3から最終蛇行量ycMを、学習値記憶部25から学習値を取得し、予測演算部21に読込命令を出す。
The learning value updating unit 24 acquires rolling information from the set-up
さらに、学習値更新部24は、圧下レベリング制御部23から取得した圧下レベリング実績パターンを予測演算部21に入力し、予測命令を出す。
Furthermore, the learning value update unit 24 inputs the roll-down leveling performance pattern acquired from the roll-down
予測演算部21は、まず、読込命令を受け、学習値記憶部25から学習値を取得し、取得した学習値とセットアップ装置30から入力される圧延情報とから、各圧延スタンドの圧延モデルの各係数を算出する(S200)。
The
ただし、予測演算部21は、2回目以降の読込命令では、学習値記憶部25から学習値を取得する代わりに、学習値更新部24から与えられる学習値を用いる。
However, for the second and subsequent read commands, the
次に、予測演算部21は、予測命令を受け、入力条件と圧延モデルに基づいて圧延スタンドF1から順次に圧延モデルを用いて演算を行い、予測した圧延スタンドFNでの圧延後の蛇行量ycNを学習値更新部24に出力する(S202)。
Next, the
学習値更新部24は、取得した圧延スタンドFNでの圧延後の蛇行量ycNと、対応する圧延材位置で測定された最終蛇行量ycMとを用いて予測誤差を評価する(S204)。例えば、学習値更新部24は、下式(7)に示した評価関数を評価に用いる。 The learning value update unit 24 evaluates the prediction error using the acquired meandering amount ycN after rolling in the rolling stand FN and the final meandering amount ycM measured at the corresponding rolled material position (S204). For example, the learning value update unit 24 uses an evaluation function shown in the following formula (7) for the evaluation.
そして、学習値更新部24は、評価値が終了条件を満たすか否かを判定する。終了条件は、例えば、前回と今回の評価値が予め設定した値以下となるか否かで判断される条件であるとする(S206)。 Then, the learning value update unit 24 determines whether the evaluation value satisfies a termination condition. The termination condition is, for example, a condition determined by whether the previous and current evaluation values are equal to or less than a preset value (S206).
学習値更新部24は、終了条件を満たしていない場合、学習値を評価値に基づいて更新して、予測演算部21に入力し、再び読込命令及び予測命令を出す(S208)。
If the termination condition is not met, the learning value update unit 24 updates the learning value based on the evaluation value, inputs it to the
評価値に基づく更新は、例えば、最適化手法でよく知られている準ニュートン法などで計算することによって可能である。 Updates based on evaluation values can be made, for example, by calculations using the quasi-Newton method, a well-known optimization technique.
そして、蛇行制御装置20は、所定の終了条件を満たすまで予測、評価、更新を繰り返して計算することにより、学習値を決定する。
The
最後に、学習値更新部24は、上述したように決定した学習値と、初めに取得した学習値とを按分し、最終的な学習値として学習値記憶部25が記憶している学習値を更新する。このように、蛇行制御装置20は、今回の圧延結果に対して最適な学習値を求める。
Finally, the learning value update unit 24 divides the learning value determined as described above proportionally to the initially acquired learning value, and updates the learning value stored in the learning value storage unit 25 as the final learning value. In this way, the meandering
(第2動作例)
蛇行制御装置20の第2動作例では、上述した第1動作例における圧下レベリング設定パターンの代わりに、制御ステップ中で一定の圧下レベリング設定値とする。
(Second operation example)
In the second operation example of the
動力学モデルは、(5)式を下式(8)に変更する。 The dynamics model is calculated by changing equation (5) to the following equation (8).
設定値更新部22は、設定ステップにおいて、第1動作例で述べた各圧延スタンドの圧下レベリング設定パターンδS1、δS2、・・・、δSNの決定と同様にして、圧下レベリング設定値δS1、δS2、・・・、δSNを決定し、各圧延スタンドの圧下レベリング制御部23に出力する。
In the setting step, the setting
圧延スタンドFiに対応する圧下レベリング制御部23は、制御ステップ開始時に、設定値更新部22から取得した圧下レベリング設定値δSiにしたがって、圧延スタンドFiの圧下制御部13を制御する。なお、圧下装置の応答遅れを考慮して、圧下制御部13の操作開始を早めてもよい。
At the start of the control step, the roll gap leveling
(第3動作例)
蛇行制御装置20の第3動作例では、第1動作例で述べた設定ステップにおける繰り返し計算を上流の圧延スタンドから順に行うことによって計算コストを小さくする。
(Third operation example)
In the third operation example of the
図6は、蛇行制御装置20の第3動作例における圧延時の張力状態を模式的に示す図である。図6においては、圧延スタンドF1からF3までを例として、連続式圧延機10の各圧延スタンドにより後方張力なしで圧延される圧延材1の区間が示されている。
Fig. 6 is a diagram showing a schematic diagram of a tension state during rolling in a third operation example of the
圧延材1は、上流から下流に向けて圧延されるにつれて、入側板厚Hiと出側板厚hiの比Hi/hiで表される伸び率λiで伸びる。つまり、圧延材1は、尾端の位置に応じて、各圧延スタンドにより圧延されるときの張力状態が異なる。
As the rolled
まず、各圧延スタンドにより後方張力なしで圧延される区間(図6中の斜線区間)は、圧延スタンドF2以降では尾端からLまでであり、圧延スタンドF1では尾端からLtまでとする。 First, the section in which each rolling stand rolls without rear tension (the hatched section in FIG. 6) is from the tail end to L in rolling stand F2 and onwards, and from the tail end to Lt in rolling stand F1 .
次に、圧延スタンドF1入側の長さLtは、出側で長さがλ1×Ltへ伸びるため、圧延スタンドF2入側で尾端からλ1×Ltの位置から、尾端からLの位置までの区間(図6中横線区間)は、後方張力ありで圧延される。 Next, since the length Lt on the entry side of rolling stand F1 extends to the length λ1 ×Lt on the exit side, the section from the position λ1 ×Lt from the tail end to the position L from the tail end on the entry side of rolling stand F2 (the horizontal line section in Figure 6) is rolled with rear tension.
同様に、圧延スタンドF2により後方張力なしで圧延される尾端からLの区間(図6中の斜線区間)もλ2×Lへ伸びるため、圧延スタンドF3入側で尾端からλ2×Lの位置から、尾端からLの位置までの区間(図6中横線区間)は、後方張力ありで圧延される。 Similarly, the section from the tail end to L (the hatched section in FIG. 6 ), which is rolled without rear tension by rolling stand F2 , also extends to λ2 ×L, so that the section from the position from the tail end to λ2 ×L on the inlet side of rolling stand F3 to the position from the tail end to L (the horizontal line section in FIG. 6 ) is rolled with rear tension.
その結果、圧延材1の各位置で各圧延スタンドによる張力状態が変化する。なお、ここでは圧延スタンドF3までについて説明したが、圧延スタンドFNまで同様の現象が繰り返される。
As a result, the tension state by each rolling stand changes at each position of the rolled
図7は、蛇行制御装置20の第3動作例における圧延後の圧延材1の各位置での特徴(張力状態)を模式的に示す図である。圧延スタンド数は上述したNである。区間1~区間Nは、圧延後の圧延材1の各位置を各圧延スタンドで圧延されるときの張力状態に着目して区分したものである。
Figure 7 is a diagram showing the characteristics (tension state) at each position of the rolled
区間iは、圧延スタンドF1~Fiにより後方張力なしで圧延される。したがって、区間iの蛇行量は、圧延スタンドF1~Fiの圧下レベリングの影響によるものであり、圧延スタンドFi+1~FNの圧下レベリングの影響は無視できる。 Section i is rolled by rolling stands F 1 to F i without rear tension. Therefore, the amount of meandering in section i is due to the effect of the roll leveling of rolling stands F 1 to F i , and the effect of the roll leveling of rolling stands F i+1 to F N can be ignored.
上記の関係を鑑みた結果、圧延スタンドF1の圧下レベリング設定値δS1は、予測演算部21が予測した圧延スタンドFNによる圧延後の蛇行量ycNに対し、区間1と区間2の境界の位置でycNを0にするよう決定されればよい。つまり、設定値更新部22は、決定した圧下レベリング設定パターンδS1に更新する処理を行い、再び予測命令を出す。
Considering the above relationship, the roll gap leveling setting value δS1 of the rolling stand F1 may be determined so as to set ycN to 0 at the boundary position between
ここで、予測演算部21は、後方張力ありで圧延される圧延スタンドでは、ウェッジ率の変化によって回転が生じないものとして、(2)式を(9)式に変更して予測する。
Here, the
したがって、区間1については、圧延スタンドF2以降では後方張力ありで圧延されるため、各圧延スタンドの蛇行量の予測値はyc1=yc2=・・・=ycNとなる。
Therefore, in
なお、制御ステップ開始前の圧延スタンドの圧下レベリングは、第1動作例で述べた圧下レベリング初期設定値を与える。 Note that the roll leveling of the rolling stand before the control step begins is given the initial roll leveling value described in the first operation example.
次に、圧延スタンドF2の圧下レベリング設定値δS2は、圧延スタンドFNによる圧延後の蛇行量ycNに対し、区間2と区間3の境界の位置でycNを0にするよう決定されればよい。設定値更新部22は、同様の手順で上流の圧延スタンドから順に圧下レベリング設定値δS1、・・・、δSNを決定する。
Next, the roll clearance leveling set value δS2 of the rolling stand F2 may be determined so as to set the amount of meandering ycN after rolling by the rolling stand FN to 0 at the boundary position between section 2 and
(第4動作例)
蛇行制御装置20の第4動作例では、第3動作例で述べた設定ステップにおける繰り返し計算を上流の圧延スタンドから順に行い、最終圧延スタンドによる圧延後のウェッジ量も考慮して圧下レベリング設定値を決定することによりウェッジ品質を改善する。
(Fourth operation example)
In the fourth operation example of the
設定値更新部22は、圧延スタンドFiの圧下レベリングδSiについて、圧延材1の区間iと区間i+1の境界の位置に注目して、予測演算部21が予測した最終圧延スタンドによる圧延後の蛇行量とウェッジ量を(10)式の評価関数を用いて評価する。
The set
そして、蛇行制御装置20は、所定の終了条件を満たすまで圧延スタンドFiの圧下レベリング設定値δSiを変更し、再予測を繰り返して決定する。なお、iは、1からNまでの順とする。
The
例えば、i=3の場合には、設定値更新部22は、圧下レベリング設定値δS1,δS2については既に決定済みの設定値、圧下レベリング設定値δS4~δSNについては初期設定値を予測演算部21に入力する。
For example, when i=3, the set
(第5動作例)
蛇行制御装置20の第5動作例では、第1動作例で述べた学習ステップにおける繰り返し計算を上流の圧延スタンドから順に行うことによって計算コストを小さくする。例えば、学習値更新部24は、予測演算部21が予測した蛇行量と、検出された蛇行量の誤差を区間1から順に使用して、圧延スタンドF1から順に学習値を求める。
(Fifth operation example)
In the fifth operation example of the
圧延スタンドF1の学習値は、予測演算部21が予測した圧延スタンドFNによる圧延後の蛇行量ycNに対して、区間1と区間2の境界の位置の蛇行量がycMと一致するよう決定されればよい。そして、学習値更新部24は、決定した圧延スタンドF1の学習値を更新し、再び読込命令及び予測命令を出す。
The learning value of the rolling stand F1 may be determined so that the meandering amount at the boundary position between the
次に、圧延スタンドF2の学習値は、圧延スタンドFNによる圧延後の蛇行量ycNに対して、区間2と区間3の境界の位置の蛇行量がycMと一致するよう決定されればよい。そして、学習値更新部24は、同様の手順で上流の圧延スタンドから順に学習値を決定する。最後に、学習値更新部24は、上述のとおり決定した各圧延スタンドの学習値と、初めに取得した学習値とを按分し、最終的な学習値として学習値記憶部25が記憶している学習値を更新する。
Next, the learning value of the rolling stand F2 may be determined so that the meandering amount at the boundary position between Section 2 and
このように、蛇行制御装置20は、設定値更新部22が更新した圧下レベリング設定値それぞれに基づいて、複数の圧延スタンドの圧下レベリングをそれぞれ制御するので、連続式圧延機10が連続して圧延材1を圧延しても、ウェッジ品質を保ちながら安定した通板を実現するように制御することができる。
In this way, the meandering
次に、圧延システム100の変形例について説明する。図8は、圧延システム100の変形例(圧延システム100a)における蛇行制御装置20aの構成例及びその周辺の構成を例示する図である。
Next, a modified example of the rolling
圧延システム100aは、例えば所定の圧延スタンド間に1つ以上のスタンド間蛇行量検出部4を有する点が圧延システム100(図1,2参照)と異なる。例えば、圧延システム100aは、圧延スタンドFi-1と圧延スタンドFiの間に、スタンド間蛇行量検出部4が1つ設置されている。なお、スタンド間蛇行量検出部4の設置個所は、圧延スタンドF1~FNのいずれのスタンド間でもよい。また、スタンド間蛇行量検出部4の設置個数は、最大でN-1である。
The rolling
そして、蛇行制御装置20aは、スタンド間蛇行量検出部4が検出したスタンド間蛇行量を用いて、圧延モデルの精度を向上させるように学習値を決定する。
The
例えば、学習値更新部24aは、スタンド間蛇行量検出部4が検出した蛇行量と、予測演算部21が予測した蛇行量とを評価関数により評価し、評価結果に基づく所定の終了条件を満たすまで学習値を更新する機能も有する。
For example, the learning
上述した蛇行制御装置20の第1動作例では、予測演算部21が初期蛇行量yc0から圧延スタンドFNによる圧延後の蛇行量ycNまでを予測し、学習値更新部24aが蛇行量ycNと最終蛇行量ycMを一致させるように学習値を計算した。
In the above-mentioned first operation example of the
この場合、上流の圧延スタンドの圧延モデルの誤差が下流へ伝播し、下流の圧延スタンドの予測に影響を与えるおそれがある。 In this case, errors in the rolling model of the upstream rolling stand may propagate downstream and affect the predictions of the downstream rolling stands.
蛇行制御装置20aは、スタンド間蛇行量検出部4が圧延スタンドFi-1と圧延スタンドFiの間に設置されている場合、圧延スタンドF1~Fi-1を上流側、圧延スタンドFi~FNを下流側に分割して学習値の更新を繰り返し計算する。
When the inter-stand meandering amount detection unit 4 is installed between rolling stands F i-1 and F i , the meandering
スタンド間蛇行量検出部4が検出したFi-1-Fi間蛇行量をysiと表す。Fi-1-Fi間蛇行量ysiは、圧延スタンドFiにおいて後方張力ありで圧延された圧延材1の位置、例えば、図7における区間i-1を用いて、圧延スタンドFi-1による圧延後の蛇行量yci-1と比較される。 The amount of meandering between F i-1 and F i detected by the inter-stand meandering amount detection unit 4 is represented as y si . The amount of meandering between F i-1 and F i y si is compared with the amount of meandering y ci-1 after rolling by the rolling stand F i -1 using the position of the rolled material 1 rolled with rear tension in the rolling stand F i , for example, the section i-1 in FIG. 7.
図9は、学習ステップにおいて蛇行制御装置20aが繰り返し計算を行う処理を示すフローチャートである。繰り返し計算では、まず、上流側の圧延スタンドF1~Fi-1について、圧延スタンドFi-1による圧延後の蛇行量yci-1と、対応する圧延材1の位置で測定されたFi-1-Fi間蛇行量ysiとを用いて第1動作例と同様に学習値を更新する(上流側処理:S300~S308)。
9 is a flow chart showing the process in which the
ここでは、評価関数は、下式(7)から下式(11)に変更して用いられる。 Here, the evaluation function is changed from formula (7) to formula (11) below.
ここで、Fi-1-Fi間蛇行量ysiを、事前に圧延スタンドFi-1の媒介変数kに対応するように線形補間でリサンプリングし、圧延スタンドFi-1のワークロール11直下と蛇行量検出位置の距離と、圧延スタンドFi-1-Fi間の搬送速度に基づいてシフトさせておく。
Here, the F i-1 -F i meandering amount y si is resampled in advance by linear interpolation so as to correspond to the parameter k of the rolling stand F i -1 , and is shifted based on the distance between the position just below the
評価する区間は、圧延スタンドFi-1に関する圧延モデルにおいて、区間i-2と区間i-1の境界に対応するk=1から、区間i-1と区間iの境界に対応するk=Mi-1’までであり、Mi-1’は下式(12)によって計算される。ここで、Int()は小数点以下を切り捨てる関数である。なお、区間0は定常部を意味する。 The interval to be evaluated is from k= 1 corresponding to the boundary between interval i-2 and interval i-1 to k=M i-1 ' corresponding to the boundary between interval i-1 and interval i in the rolling model for rolling stand F i-1, and M i-1 ' is calculated by the following formula (12). Here, Int() is a function that rounds down to the nearest whole number. Note that interval 0 means the steady portion.
そして、学習値更新部24aは、上流側の圧延スタンドF1~Fi-1に対して上述したように得られた学習値を用いて、下流側の圧延スタンドに対する学習値を求める。学習値更新部24aは、下流側の圧延スタンドFi~FNについて、圧延スタンドFNによる圧延後の蛇行量ycNと、最終蛇行量ycMとを用いて第1動作例と同様に学習値を更新する。最後に、学習値更新部24aは、上述のとおり決定した各圧延スタンドの学習値と、初めに取得した学習値とを按分し、最終的な学習値として学習値記憶部25が記憶している学習値を更新する(下流側処理:S400~S408)。
Then, the learning
このように、蛇行制御装置20aは、予測演算部21が予測した最下流の圧延スタンドを通過した後の圧延材1の蛇行量と、最終蛇行量とを用いて学習値記憶部25が記憶する学習値を更新するので、経時的変化が生じ得るなかで連続式圧延機10が連続して圧延材1を圧延しても、ウェッジ品質を保ちながら安定した通板を実現するように制御することができる。
In this way, the meandering
次に、蛇行制御装置20(又は蛇行制御装置20a)のハードウェア構成例について説明する。図10は、蛇行制御装置20(又は蛇行制御装置20a)が有する処理回路のハードウェア構成例を示す概念図である。蛇行制御装置20内の各部は、機能の一部を示し、各機能は処理回路により実現される。
Next, an example of the hardware configuration of the meandering control device 20 (or the
一態様として、処理回路は、少なくとも1つのプロセッサ91と、少なくとも1つのメモリ92とを備える。他の態様として、処理回路は、少なくとも1つの専用のハードウェア93を備える。
In one embodiment, the processing circuitry includes at least one
処理回路がプロセッサ91とメモリ92とを備える場合、各機能は、ソフトウェア、ファームウェア、又はソフトウェアとファームウェアとの組み合わせにより実現される。ソフトウェア及びファームウェアの少なくとも一方は、プログラムとして記述される。また、ソフトウェア及びファームウェアの少なくとも一方は、メモリ92に格納される。
When the processing circuit includes a
プロセッサ91は、メモリ92に記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、各機能を実現する。
The
処理回路が専用のハードウェア93を備える場合、処理回路は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、又はこれらを組み合わせたものである。そして、各機能は、当該処理回路によって実現される。
When the processing circuitry includes
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。 Although the embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
1・・・圧延材、2・・・初期蛇行量検出部、3・・・最終蛇行量検出部、4・・・スタンド間蛇行量検出部、10・・・連続式圧延機、11・・・ワークロール、12・・・バックアップロール、13・・・圧下制御部、20,20a・・・蛇行制御装置、21・・・予測演算部、22・・・設定値更新部、23・・・圧下レベリング制御部、24,24a・・・学習値更新部、25・・・学習値記憶部、30・・・セットアップ装置、91・・・プロセッサ、92・・・メモリ、93・・・ハードウェア、100,100a・・・圧延システム、F1~FN・・・圧延スタンド 1: Rolled material, 2: Initial meandering amount detection unit, 3: Final meandering amount detection unit, 4: Inter-stand meandering amount detection unit, 10: Continuous rolling mill, 11: Work roll, 12: Backup roll, 13: Rolling control unit, 20, 20a: Meandering control unit, 21: Prediction calculation unit, 22: Setting value update unit, 23: Rolling leveling control unit, 24, 24a: Learning value update unit, 25: Learning value storage unit, 30: Setup device, 91: Processor, 92: Memory, 93: Hardware, 100, 100a: Rolling system, F1 to FN: Rolling stands
Claims (6)
圧延前の素材の蛇行量である初期蛇行量、全ての前記圧延スタンドにより圧延された素材の蛇行量である最終蛇行量、複数の前記圧延スタンドそれぞれに対する圧下レベリング設定値、及び圧延プロセスの設定を特定する圧延情報を用いる複数の前記圧延スタンドそれぞれの圧延モデルに基づいて、複数の前記圧延スタンドそれぞれを通過した後の素材尾端部それぞれの蛇行量及びウェッジ量を予測する予測演算部と、
前記予測演算部が予測した素材尾端部それぞれの蛇行量及びウェッジ量に基づいて、複数の前記圧延スタンドそれぞれに対する圧下レベリング設定値を更新する設定値更新部と、
前記設定値更新部が更新した圧下レベリング設定値それぞれに基づいて、複数の前記圧延スタンドの圧下レベリングをそれぞれ制御する複数の圧下レベリング制御部と
を有し、
前記設定値更新部は、
複数の前記圧延スタンドそれぞれに対する圧下レベリング設定値を時系列又は圧延距離系列の圧下レベリング設定パターンとするように、所定の終了条件を満たすまで前記予測演算部が予測した蛇行量及びウェッジ量に基づく評価関数による評価を繰り返して、複数の前記圧延スタンドそれぞれに対する圧下レベリング設定値を更新し、
前記圧下レベリング制御部は、
前記設定値更新部が更新した圧下レベリング設定パターン、時間、及び素材の入側速度に基づいて、前記圧延スタンドの圧下レベリングを制御することを特徴とする蛇行制御装置。 A meandering control device for controlling the meandering of a material in a continuous rolling mill having a plurality of rolling stands through which a material passes and a rolling force is sequentially applied,
a prediction calculation unit that predicts the meandering amount and wedge amount of each of the tail ends of the material after passing through each of the multiple rolling stands based on a rolling model of each of the multiple rolling stands using rolling information that specifies an initial meandering amount of the material before rolling, a final meandering amount of the material rolled by all of the rolling stands, a roll-down leveling setting value for each of the multiple rolling stands, and settings of a rolling process;
a set value updating unit that updates a roll leveling set value for each of the plurality of rolling stands based on the meandering amount and wedge amount of each of the material tail ends predicted by the prediction calculation unit;
and a plurality of roll leveling control units for controlling roll leveling of the plurality of rolling stands , based on each of the roll leveling set values updated by the set value update unit,
The setting value update unit
repeating evaluation using an evaluation function based on the meandering amount and wedge amount predicted by the prediction calculation unit until a predetermined termination condition is satisfied so that the roll gap leveling setting value for each of the plurality of rolling stands becomes a time-series or rolling distance series roll gap leveling setting pattern, and updating the roll gap leveling setting value for each of the plurality of rolling stands;
The roll down leveling control unit is
A meandering control device characterized in that the set value update unit controls the roll leveling of the rolling stand based on the roll leveling setting pattern, time, and inlet speed of the material updated.
圧延前の素材の蛇行量である初期蛇行量、全ての前記圧延スタンドにより圧延された素材の蛇行量である最終蛇行量、複数の前記圧延スタンドそれぞれに対する圧下レベリング設定値、及び圧延プロセスの設定を特定する圧延情報を用いる複数の前記圧延スタンドそれぞれの圧延モデルに基づいて、複数の前記圧延スタンドそれぞれを通過した後の素材尾端部それぞれの蛇行量及びウェッジ量を予測する予測演算部と、
前記予測演算部が予測した素材尾端部それぞれの蛇行量及びウェッジ量に基づいて、複数の前記圧延スタンドそれぞれに対する圧下レベリング設定値を更新する設定値更新部と、
前記設定値更新部が更新した圧下レベリング設定値それぞれに基づいて、複数の前記圧延スタンドの圧下レベリングをそれぞれ制御する複数の圧下レベリング制御部と
を有し、
前記設定値更新部は、
圧下レベリング設定値を一定値として、所定の終了条件を満たすまで前記予測演算部が予測した蛇行量及びウェッジ量に基づく評価関数による評価を繰り返し、複数の前記圧延スタンドそれぞれに対する圧下レベリング設定値を更新すること
を特徴とする蛇行制御装置。 A meandering control device for controlling the meandering of a material in a continuous rolling mill having a plurality of rolling stands through which a material passes and a rolling force is sequentially applied,
a prediction calculation unit that predicts the meandering amount and wedge amount of each of the tail ends of the material after passing through each of the multiple rolling stands based on a rolling model of each of the multiple rolling stands using rolling information that specifies an initial meandering amount of the material before rolling, a final meandering amount of the material rolled by all of the rolling stands, a roll-down leveling setting value for each of the multiple rolling stands, and settings of a rolling process;
a set value updating unit that updates a roll leveling set value for each of the plurality of rolling stands based on the meandering amount and wedge amount of each of the material tail ends predicted by the prediction calculation unit;
a plurality of roll leveling control units for controlling roll leveling of the plurality of rolling stands based on the roll leveling set values updated by the set value update unit;
having
The setting value update unit
a roll gap leveling set value is set to a constant value, and evaluation using an evaluation function based on the roll gap and wedge amount predicted by the prediction calculation unit is repeated until a predetermined termination condition is satisfied, thereby updating the roll gap leveling set value for each of the plurality of rolling stands.
圧延前の素材の蛇行量である初期蛇行量、全ての前記圧延スタンドにより圧延された素材の蛇行量である最終蛇行量、複数の前記圧延スタンドそれぞれに対する圧下レベリング設定値、及び圧延プロセスの設定を特定する圧延情報を用いる複数の前記圧延スタンドそれぞれの圧延モデルに基づいて、複数の前記圧延スタンドそれぞれを通過した後の素材尾端部それぞれの蛇行量及びウェッジ量を予測する予測演算部と、
前記予測演算部が予測した素材尾端部それぞれの蛇行量及びウェッジ量に基づいて、複数の前記圧延スタンドそれぞれに対する圧下レベリング設定値を更新する設定値更新部と、
前記設定値更新部が更新した圧下レベリング設定値それぞれに基づいて、複数の前記圧延スタンドの圧下レベリングをそれぞれ制御する複数の圧下レベリング制御部と
を有し、
前記設定値更新部は、
複数の前記圧延スタンドそれぞれに対して上流側から順に、所定の終了条件を満たすまで前記予測演算部が予測する最下流の前記圧延スタンドを通過した後の素材尾端部の所定点の蛇行量及びウェッジ量に基づく評価関数による評価を行い、評価結果に基づいて複数の前記圧延スタンドそれぞれに対する圧下レベリング設定値を更新すること
を特徴とする蛇行制御装置。 A meandering control device for controlling the meandering of a material in a continuous rolling mill having a plurality of rolling stands through which a material passes and a rolling force is sequentially applied,
a prediction calculation unit that predicts the meandering amount and wedge amount of each of the tail ends of the material after passing through each of the multiple rolling stands based on a rolling model of each of the multiple rolling stands using rolling information that specifies an initial meandering amount of the material before rolling, a final meandering amount of the material rolled by all of the rolling stands, a roll-down leveling setting value for each of the multiple rolling stands, and settings of a rolling process;
a set value updating unit that updates a roll leveling set value for each of the plurality of rolling stands based on the meandering amount and wedge amount of each of the material tail ends predicted by the prediction calculation unit;
a plurality of roll leveling control units for controlling roll leveling of the plurality of rolling stands based on the roll leveling set values updated by the set value update unit;
having
The setting value update unit
a meandering control device which performs an evaluation using an evaluation function based on a meandering amount and a wedge amount of a predetermined point of the tail end of the material after passing through the most downstream rolling stand predicted by the prediction calculation unit, for each of the plurality of rolling stands, in order from the upstream side, until a predetermined termination condition is satisfied, and updates a roll gap leveling setting value for each of the plurality of rolling stands based on the evaluation result.
圧延前の素材の蛇行量である初期蛇行量、全ての前記圧延スタンドにより圧延された素材の蛇行量である最終蛇行量、複数の前記圧延スタンドそれぞれに対する圧下レベリング設定値、及び圧延プロセスの設定を特定する圧延情報を用いる複数の前記圧延スタンドそれぞれの圧延モデルに基づいて、複数の前記圧延スタンドそれぞれを通過した後の素材尾端部それぞれの蛇行量及びウェッジ量を予測する予測演算部と、
前記予測演算部が予測した素材尾端部それぞれの蛇行量及びウェッジ量に基づいて、複数の前記圧延スタンドそれぞれに対する圧下レベリング設定値を更新する設定値更新部と、
前記設定値更新部が更新した圧下レベリング設定値それぞれに基づいて、複数の前記圧延スタンドの圧下レベリングをそれぞれ制御する複数の圧下レベリング制御部と、
前記圧延モデルの調整に用いる学習値を記憶する学習値記憶部と、
前記学習値記憶部が記憶する学習値を更新する学習値更新部と
を有し、
複数の前記圧下レベリング制御部は、
複数の前記圧延スタンドから時系列又は圧延距離系列の圧下レベリング実績パターンをそれぞれ取得し、
前記予測演算部は、
前記初期蛇行量、前記最終蛇行量、複数の前記圧下レベリング制御部が取得した圧下レベリング実績パターンそれぞれ、前記圧延情報、及び前記学習値記憶部が記憶する学習値を用いる複数の前記圧延スタンドそれぞれの圧延モデルに基づいて、複数の前記圧延スタンドそれぞれを通過した後の素材尾端部それぞれの蛇行量及びウェッジ量を予測し、
前記学習値更新部は、
前記予測演算部が予測した最下流の前記圧延スタンドを通過した後の素材の蛇行量と、前記最終蛇行量とを用いた評価関数による評価を繰り返して、所定の終了条件を満たすまで複数の前記圧延スタンドそれぞれに対する学習値を更新すること
を特徴とする蛇行制御装置。 A meandering control device for controlling the meandering of a material in a continuous rolling mill having a plurality of rolling stands through which a material passes and a rolling force is sequentially applied,
a prediction calculation unit that predicts the meandering amount and wedge amount of each of the tail ends of the material after passing through each of the multiple rolling stands based on a rolling model of each of the multiple rolling stands using rolling information that specifies an initial meandering amount of the material before rolling, a final meandering amount of the material rolled by all of the rolling stands, a roll-down leveling setting value for each of the multiple rolling stands, and settings of a rolling process;
a set value updating unit that updates a roll leveling set value for each of the plurality of rolling stands based on the meandering amount and wedge amount of each of the material tail ends predicted by the prediction calculation unit;
a plurality of roll leveling control units for controlling roll leveling of the plurality of rolling stands based on the roll leveling set values updated by the set value update unit;
A learning value storage unit that stores a learning value used for adjusting the rolling model;
a learning value update unit that updates the learning value stored in the learning value storage unit;
having
The plurality of roll leveling control units include
A time-series or rolling distance-series roll leveling performance pattern is acquired from each of the plurality of rolling stands;
The prediction calculation unit is
predicting a meandering amount and a wedge amount of each of the tail ends of the material after passing through each of the plurality of rolling stands based on a rolling model of each of the plurality of rolling stands using the initial meandering amount, the final meandering amount, each of the roll leveling performance patterns acquired by the plurality of roll leveling control units, the rolling information, and a learning value stored in the learning value storage unit;
The learning value update unit is
a meandering amount of the material after passing through the most downstream rolling stand predicted by the prediction calculation unit and the final meandering amount, and an evaluation is repeated using an evaluation function that uses the final meandering amount, and updates a learning value for each of the plurality of rolling stands until a predetermined termination condition is satisfied .
圧延前の素材の蛇行量である初期蛇行量、全ての前記圧延スタンドにより圧延された素材の蛇行量である最終蛇行量、複数の前記圧延スタンドそれぞれに対する圧下レベリング設定値、及び圧延プロセスの設定を特定する圧延情報を用いる複数の前記圧延スタンドそれぞれの圧延モデルに基づいて、複数の前記圧延スタンドそれぞれを通過した後の素材尾端部それぞれの蛇行量及びウェッジ量を予測する予測演算部と、
前記予測演算部が予測した素材尾端部それぞれの蛇行量及びウェッジ量に基づいて、複数の前記圧延スタンドそれぞれに対する圧下レベリング設定値を更新する設定値更新部と、
前記設定値更新部が更新した圧下レベリング設定値それぞれに基づいて、複数の前記圧延スタンドの圧下レベリングをそれぞれ制御する複数の圧下レベリング制御部と、
前記圧延モデルの調整に用いる学習値を記憶する学習値記憶部と、
前記学習値記憶部が記憶する学習値を更新する学習値更新部と
を有し、
複数の前記圧下レベリング制御部は、
複数の前記圧延スタンドから時系列又は圧延距離系列の圧下レベリング実績パターンをそれぞれ取得し、
前記予測演算部は、
前記初期蛇行量、前記最終蛇行量、複数の前記圧下レベリング制御部が取得した圧下レベリング実績パターンそれぞれ、前記圧延情報、及び前記学習値記憶部が記憶する学習値を用いる複数の前記圧延スタンドそれぞれの圧延モデルに基づいて、複数の前記圧延スタンドそれぞれを通過した後の素材尾端部それぞれの蛇行量及びウェッジ量を予測し、
前記学習値更新部は、
前記予測演算部が予測する最下流の前記圧延スタンドを通過した後の素材尾端部の所定点の蛇行量と、前記最終蛇行量との誤差が0となるように学習値を更新すること
を特徴とする蛇行制御装置。 A meandering control device for controlling the meandering of a material in a continuous rolling mill having a plurality of rolling stands through which a material passes and a rolling force is sequentially applied,
a prediction calculation unit that predicts the meandering amount and wedge amount of each of the tail ends of the material after passing through each of the multiple rolling stands based on a rolling model of each of the multiple rolling stands using rolling information that specifies an initial meandering amount of the material before rolling, a final meandering amount of the material rolled by all of the rolling stands, a roll-down leveling setting value for each of the multiple rolling stands, and settings of a rolling process;
a set value updating unit that updates a roll leveling set value for each of the plurality of rolling stands based on the meandering amount and wedge amount of each of the material tail ends predicted by the prediction calculation unit;
a plurality of roll leveling control units for controlling roll leveling of the plurality of rolling stands based on the roll leveling set values updated by the set value update unit;
A learning value storage unit that stores a learning value used for adjusting the rolling model;
a learning value update unit that updates the learning value stored in the learning value storage unit;
having
The plurality of roll leveling control units include
A time-series or rolling distance-series roll leveling performance pattern is acquired from each of the plurality of rolling stands;
The prediction calculation unit is
predicting a meandering amount and a wedge amount of each of the tail ends of the material after passing through each of the plurality of rolling stands based on a rolling model of each of the plurality of rolling stands using the initial meandering amount, the final meandering amount, each of the roll leveling performance patterns acquired by the plurality of roll leveling control units, the rolling information, and a learning value stored in the learning value storage unit;
The learning value update unit is
a learning value is updated so that an error between a meandering amount of a predetermined point of the tail end of the material after passing through the most downstream rolling stand, which is predicted by the prediction calculation unit, and the final meandering amount becomes zero.
圧延前の素材の蛇行量である初期蛇行量、全ての前記圧延スタンドにより圧延された素材の蛇行量である最終蛇行量、複数の前記圧延スタンドそれぞれに対する圧下レベリング設定値、及び圧延プロセスの設定を特定する圧延情報を用いる複数の前記圧延スタンドそれぞれの圧延モデルに基づいて、複数の前記圧延スタンドそれぞれを通過した後の素材尾端部それぞれの蛇行量及びウェッジ量を予測する予測演算部と、
前記予測演算部が予測した素材尾端部それぞれの蛇行量及びウェッジ量に基づいて、複数の前記圧延スタンドそれぞれに対する圧下レベリング設定値を更新する設定値更新部と、
前記設定値更新部が更新した圧下レベリング設定値それぞれに基づいて、複数の前記圧延スタンドの圧下レベリングをそれぞれ制御する複数の圧下レベリング制御部と、
前記圧延モデルの調整に用いる学習値を記憶する学習値記憶部と、
前記学習値記憶部が記憶する学習値を更新する学習値更新部と
を有し、
複数の前記圧下レベリング制御部は、
複数の前記圧延スタンドから時系列又は圧延距離系列の圧下レベリング実績パターンをそれぞれ取得し、
前記予測演算部は、
前記初期蛇行量、前記最終蛇行量、複数の前記圧下レベリング制御部が取得した圧下レベリング実績パターンそれぞれ、前記圧延情報、及び前記学習値記憶部が記憶する学習値を用いる複数の前記圧延スタンドそれぞれの圧延モデルに基づいて、複数の前記圧延スタンドそれぞれを通過した後の素材尾端部それぞれの蛇行量及びウェッジ量を予測し、
前記学習値更新部は、
前記圧延スタンドと他の前記圧延スタンドとの間で素材の蛇行量を検出するスタンド間蛇行量検出部が検出した蛇行量と、前記予測演算部が予測した蛇行量とを評価関数により評価し、評価結果に基づく所定の終了条件を満たすまで学習値を更新すること
を特徴とする蛇行制御装置。 A meandering control device for controlling meandering of a material in a continuous rolling mill having a plurality of rolling stands through which a material passes and a rolling force is sequentially applied,
a prediction calculation unit that predicts the meandering amount and wedge amount of each of the tail ends of the material after passing through each of the multiple rolling stands based on a rolling model of each of the multiple rolling stands using rolling information that specifies an initial meandering amount of the material before rolling, a final meandering amount of the material rolled by all of the rolling stands, a roll-down leveling setting value for each of the multiple rolling stands, and settings of a rolling process;
a set value updating unit that updates a roll leveling set value for each of the plurality of rolling stands based on the meandering amount and wedge amount of each of the material tail ends predicted by the prediction calculation unit;
a plurality of roll leveling control units for controlling roll leveling of the plurality of rolling stands based on the roll leveling set values updated by the set value update unit;
A learning value storage unit that stores a learning value used for adjusting the rolling model;
a learning value update unit that updates the learning value stored in the learning value storage unit;
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The plurality of roll leveling control units include
A time-series or rolling distance-series roll leveling performance pattern is acquired from each of the plurality of rolling stands;
The prediction calculation unit is
predicting a meandering amount and a wedge amount of each of the tail ends of the material after passing through each of the plurality of rolling stands based on a rolling model of each of the plurality of rolling stands using the initial meandering amount, the final meandering amount, each of the roll leveling performance patterns acquired by the plurality of roll leveling control units, the rolling information, and a learning value stored in the learning value storage unit;
The learning value update unit is
a meandering amount detected by an inter-stand meandering amount detection unit which detects the amount of meandering of the material between the rolling stand and another rolling stand, and a meandering amount predicted by the prediction calculation unit are evaluated by an evaluation function, and a learning value is updated until a predetermined termination condition based on the evaluation result is satisfied.
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