JPH0241366B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0241366B2 JPH0241366B2 JP19031082A JP19031082A JPH0241366B2 JP H0241366 B2 JPH0241366 B2 JP H0241366B2 JP 19031082 A JP19031082 A JP 19031082A JP 19031082 A JP19031082 A JP 19031082A JP H0241366 B2 JPH0241366 B2 JP H0241366B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wire
- rear end
- laying head
- speed
- head
- 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.)
- Expired
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES, PROFILES OR LIKE SEMI-MANUFACTURED PRODUCTS OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
- B21C47/00—Winding-up, coiling or winding-off metal wire, metal band or other flexible metal material characterised by features relevant to metal processing only
- B21C47/02—Winding-up or coiling
- B21C47/10—Winding-up or coiling by means of a moving guide
- B21C47/14—Winding-up or coiling by means of a moving guide by means of a rotating guide, e.g. laying the material around a stationary reel or drum
- B21C47/143—Winding-up or coiling by means of a moving guide by means of a rotating guide, e.g. laying the material around a stationary reel or drum the guide being a tube
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Filamentary Materials, Packages, And Safety Devices Therefor (AREA)
- Winding, Rewinding, Material Storage Devices (AREA)
- Control Of Position Or Direction (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
この発明はレイングヘツドによつてコイル状に
巻回された線材をコンベア上に載置するに際し、
レイングヘツドから吐出される時の線材の後端位
置を常に目標点に一致させるようにレイングヘツ
ドと線材との相対位置を調整する線材の後端吐出
位置制御方法に関する。
巻回された線材をコンベア上に載置するに際し、
レイングヘツドから吐出される時の線材の後端位
置を常に目標点に一致させるようにレイングヘツ
ドと線材との相対位置を調整する線材の後端吐出
位置制御方法に関する。
線材を圧延する圧延機の仕上ミルとレイングピ
ンチロールとレイングヘツドとベルトコンベアと
を含む圧延ラインの概要を第１図に示す。
ンチロールとレイングヘツドとベルトコンベアと
を含む圧延ラインの概要を第１図に示す。
線材Ｘは仕上ミルFMおよびレイングピンチロ
ールLPを通つたのち、矢印Ｙ方向に駆動されて
レイングヘツドLHに供給される。線材Ｘはこの
レイングヘツドLHを通過中にコイル状に巻回さ
れてコイルCLとなる。コイルCLは矢印Y′の方向
に駆動されるベルトコンベアBL上に連続的に載
置される。載置されたコイルCLはベルトコンベ
アBLの図示しない終端で集束、結束されて出荷
される。
ールLPを通つたのち、矢印Ｙ方向に駆動されて
レイングヘツドLHに供給される。線材Ｘはこの
レイングヘツドLHを通過中にコイル状に巻回さ
れてコイルCLとなる。コイルCLは矢印Y′の方向
に駆動されるベルトコンベアBL上に連続的に載
置される。載置されたコイルCLはベルトコンベ
アBLの図示しない終端で集束、結束されて出荷
される。
第２図はレイングヘツドLHの構造を示した拡
大図で、ａはその正面図、ｂは矢印2B方向から
見た側面図をそれぞれ示している。レイングヘツ
ドLHはほぼ円錐形をしており、線材Ｘの入力端
ＤにはウオームホイールWHが固定されており、
このウオームホイールWHにはレイングヘツド駆
動電動機Ｍ２に結合されたウオームＷが噛み合つ
ている。したがつてレイングヘツド駆動電動機Ｍ
２によつてレイングヘツドLHは回転させられ
る。レイングヘツドLH内部にはコイル状のパイ
プPIが点線で示すように固定されており、入力
端Ｄより入つた線材ＸはレイングヘツドLHの回
転によつてリング状の連続したコイルCLに巻回
されながらレイングヘツドLHの基準位置Ｅから
吐出され、ベルトコンベアBL上に載置される。
大図で、ａはその正面図、ｂは矢印2B方向から
見た側面図をそれぞれ示している。レイングヘツ
ドLHはほぼ円錐形をしており、線材Ｘの入力端
ＤにはウオームホイールWHが固定されており、
このウオームホイールWHにはレイングヘツド駆
動電動機Ｍ２に結合されたウオームＷが噛み合つ
ている。したがつてレイングヘツド駆動電動機Ｍ
２によつてレイングヘツドLHは回転させられ
る。レイングヘツドLH内部にはコイル状のパイ
プPIが点線で示すように固定されており、入力
端Ｄより入つた線材ＸはレイングヘツドLHの回
転によつてリング状の連続したコイルCLに巻回
されながらレイングヘツドLHの基準位置Ｅから
吐出され、ベルトコンベアBL上に載置される。
なお第２図ｂに示すようにレイングヘツドLH
にはそれぞれリミツトスイツチLS、基準位置Ｆ、
線材吐出目標点Ｂが設けられるが、その詳細につ
いては後述する。
にはそれぞれリミツトスイツチLS、基準位置Ｆ、
線材吐出目標点Ｂが設けられるが、その詳細につ
いては後述する。
第３図ａ，ｂはそれぞれ線材Ｘがレイングヘツ
ドLHを通過し、形成されたコイルCLがベルトコ
ンベアBL上に載置された状態を示している。
ドLHを通過し、形成されたコイルCLがベルトコ
ンベアBL上に載置された状態を示している。
第３図ａに示すようにコイルCLの後端Ａがコ
イルCLの外側にとび出した位置でベルトコンベ
アBLに載置されると、ベルトコンベアBLの周辺
にある図示しない周辺機器にコイルCLが接触し
て圧延ラインを停止せざるを得ない状態になるこ
とがある。したがつてコイルCLの後端Ａは第３
図ｂに示すようにコイルCLの内側に存在するよ
うにしてベルトコンベアBL上に載置することが
望ましい。このため従来はベルトコンベアBL上
に載置されて走行中のコイルCLの後端部を人手
によつて切断し、コイル後端が第３図ｂに示した
点Ａに位置するようにしなければならなかつた。
イルCLの外側にとび出した位置でベルトコンベ
アBLに載置されると、ベルトコンベアBLの周辺
にある図示しない周辺機器にコイルCLが接触し
て圧延ラインを停止せざるを得ない状態になるこ
とがある。したがつてコイルCLの後端Ａは第３
図ｂに示すようにコイルCLの内側に存在するよ
うにしてベルトコンベアBL上に載置することが
望ましい。このため従来はベルトコンベアBL上
に載置されて走行中のコイルCLの後端部を人手
によつて切断し、コイル後端が第３図ｂに示した
点Ａに位置するようにしなければならなかつた。
しかし最近上記の解決策として仕上ミルFM、
レイングピンチロールLPの回転速度を制御する
ことによつて線材Ｘの走行速度を制御し、線材Ｘ
の後端ＡがレイングヘツドLHの吐出口Ｅから吐
出される時のレイングヘツドLHの回転角位置を
常に一定にして、コイルCLの後端ＡがコイルCL
の内側に吐出されるように自動的に制御する線材
とレイングヘツドの相対位置制御装置が考案され
ている。
レイングピンチロールLPの回転速度を制御する
ことによつて線材Ｘの走行速度を制御し、線材Ｘ
の後端ＡがレイングヘツドLHの吐出口Ｅから吐
出される時のレイングヘツドLHの回転角位置を
常に一定にして、コイルCLの後端ＡがコイルCL
の内側に吐出されるように自動的に制御する線材
とレイングヘツドの相対位置制御装置が考案され
ている。
第４図はこのような従来の相対位置制御装置の
一例を示した図である。なお、前記第１図〜第４
図において同一部品には同一符号を付して、その
後図における説明は省略する。
一例を示した図である。なお、前記第１図〜第４
図において同一部品には同一符号を付して、その
後図における説明は省略する。
第４図において仕上ミルFMは仕上ミル駆動電
動機Ｍ１で駆動され、この仕上ミル駆動電動機Ｍ
１にはパルス発振器PG１が取付けられている。
レイングピンチロールLPはレイングピンチロー
ル駆動用電動機Ｍ３で駆動され、このレイングピ
ンチロール駆動用電動機Ｍ３にはパルス発振器
PG３が取付けられている。またレイングヘツド
LHはレイングヘツド駆動電動機Ｍ２で駆動さ
れ、このレイングヘツド駆動電動機Ｍ２にはパル
ス発振器PG２が取付けられている。またこのパ
ルス発振器PG２にはリミツトスイツチLSが取付
けられている。仕上ミルFMの上流で、レイング
ヘツドLHから距離（仕上ミル出側線材に換算し
た等価距離）L0の位置には圧延材すなわち線材
Ｘの検出器HD１が、仕上ミルFMの下流で距離
L1（仕上ミルFMを出た所）の位置には線材Ｘの
検出器HD２が、レイングピンチロールLPの直前
で距離L2の位置には線材Ｘの検出器HD３がそれ
ぞれ設けられている。線材Ｘの後端Ａは検出器
HD１，HD２，HD３のそれぞれによつて検出さ
れる。
動機Ｍ１で駆動され、この仕上ミル駆動電動機Ｍ
１にはパルス発振器PG１が取付けられている。
レイングピンチロールLPはレイングピンチロー
ル駆動用電動機Ｍ３で駆動され、このレイングピ
ンチロール駆動用電動機Ｍ３にはパルス発振器
PG３が取付けられている。またレイングヘツド
LHはレイングヘツド駆動電動機Ｍ２で駆動さ
れ、このレイングヘツド駆動電動機Ｍ２にはパル
ス発振器PG２が取付けられている。またこのパ
ルス発振器PG２にはリミツトスイツチLSが取付
けられている。仕上ミルFMの上流で、レイング
ヘツドLHから距離（仕上ミル出側線材に換算し
た等価距離）L0の位置には圧延材すなわち線材
Ｘの検出器HD１が、仕上ミルFMの下流で距離
L1（仕上ミルFMを出た所）の位置には線材Ｘの
検出器HD２が、レイングピンチロールLPの直前
で距離L2の位置には線材Ｘの検出器HD３がそれ
ぞれ設けられている。線材Ｘの後端Ａは検出器
HD１，HD２，HD３のそれぞれによつて検出さ
れる。
第２図ｂに示すようにレイングヘツドLHの吐
出口ＥすなわちパイプPIの終端が基準位置Ｆよ
りθR回転して線材吐出目標点Ｂの位置にきたと
き、線材Ｘの後端Ａが吐出されるように制御され
た時、第３図ｂに示すようにコイルCLの後端Ａ
が望ましい位置に置かれるものとする。ここでθR
は０〜１までの値を取るものとする。
出口ＥすなわちパイプPIの終端が基準位置Ｆよ
りθR回転して線材吐出目標点Ｂの位置にきたと
き、線材Ｘの後端Ａが吐出されるように制御され
た時、第３図ｂに示すようにコイルCLの後端Ａ
が望ましい位置に置かれるものとする。ここでθR
は０〜１までの値を取るものとする。
従来の相対位置制御の方法は、後端吐出位置θ
を時々刻々予測し、レイングヘツドLHの速度を
補正することにより予測吐出位置θと目標位置θR
との差を零に収束させるようにするものである。
後端の予測吐出位置θ（０≦θ≦１）は次に示す
第(1)式により求められる。
を時々刻々予測し、レイングヘツドLHの速度を
補正することにより予測吐出位置θと目標位置θR
との差を零に収束させるようにするものである。
後端の予測吐出位置θ（０≦θ≦１）は次に示す
第(1)式により求められる。
θ＝θLB＋Ｌ−１／π・DLH
×（１＋KLH）−ｋ …(1)
(1)式においてθLHは吐出口Ｅの基準位置Ｆから
の回転位置で、前記パルス発振器PG２のパルス
カウント値を積算し、これをリミツトスイツチ
LSで１回転毎にリセツトすることにより０〜１
の間の値として検出される。Ｌは線材Ｘの後端ト
ラツキング開始点より吐出口Ｅまでの距離であ
り、たとえば線材検出器HD１より開始する場合
には距離L0が、検出器HD２から開始する場合に
は距離L1となる。
の回転位置で、前記パルス発振器PG２のパルス
カウント値を積算し、これをリミツトスイツチ
LSで１回転毎にリセツトすることにより０〜１
の間の値として検出される。Ｌは線材Ｘの後端ト
ラツキング開始点より吐出口Ｅまでの距離であ
り、たとえば線材検出器HD１より開始する場合
には距離L0が、検出器HD２から開始する場合に
は距離L1となる。
１は後端トラツキング開始点より後端Ａが走行
した距離、DLHは吐出口Ｅの回転直径を、KLHは
線材に対するレイングヘツド回転速度のリード率
をそれぞれ表わしている。ここで、レイングヘツ
ド回転速度のリード率について説明する。一般
に、リード率とは、基準となる機械の速度と或る
機械の速度とを比較したときに、或る機械の速度
を、基準となる機械の速度で除した値、即ち速度
比が1.0以上のときの速度比をさす。従つて、レ
イングヘツド回転速度のリード率とは、レイング
ヘツド回転速度の仕上出側速度に対する1.0以上
の速度比をさしていることとなる。ｋは予測吐出
位置θを０〜１の間の値とするための補正項で、
正の整数値として与えられる。なお１は次に示す
(2)式により求まる。
した距離、DLHは吐出口Ｅの回転直径を、KLHは
線材に対するレイングヘツド回転速度のリード率
をそれぞれ表わしている。ここで、レイングヘツ
ド回転速度のリード率について説明する。一般
に、リード率とは、基準となる機械の速度と或る
機械の速度とを比較したときに、或る機械の速度
を、基準となる機械の速度で除した値、即ち速度
比が1.0以上のときの速度比をさす。従つて、レ
イングヘツド回転速度のリード率とは、レイング
ヘツド回転速度の仕上出側速度に対する1.0以上
の速度比をさしていることとなる。ｋは予測吐出
位置θを０〜１の間の値とするための補正項で、
正の整数値として与えられる。なお１は次に示す
(2)式により求まる。
１＝P1・Ｃ ……(2)
ここでP1はトラツキング開始以降のパルスカ
ウント値で、検出器HD１で後端を検出した後は
パルス発振器PG１のカウント値を、検出器HD
２で後端検出した後はパルス発振器PG３のカウ
ント値をそれぞれ入力する。
ウント値で、検出器HD１で後端を検出した後は
パルス発振器PG１のカウント値を、検出器HD
２で後端検出した後はパルス発振器PG３のカウ
ント値をそれぞれ入力する。
Ｃはパルスカウント値１パルス当りの線材移動
長さでPG１，PG３ごとにそれに対応した値を切
換えて用いる。KLHは例えば線材の先端が検出器
HD２から検出器HD３に達するまでのパルス発
振器PG２のパルスカウント値を積算して距離
（L1−L2）との比を取ることにより求めることが
できる。
長さでPG１，PG３ごとにそれに対応した値を切
換えて用いる。KLHは例えば線材の先端が検出器
HD２から検出器HD３に達するまでのパルス発
振器PG２のパルスカウント値を積算して距離
（L1−L2）との比を取ることにより求めることが
できる。
以上説明したように従来の吐出位置制御方法で
は、(1)式により求めた線材の後端の予測吐出位置
θと目標位置θRとの時々刻々の差を比例制御また
は比例積分制御することによりレイングヘツドの
回転速度に補正項としてこれを換算して相対位置
制御をおこなつていた。すなわち従来の方法で
は、予測吐出位置θと目標位置θRとの差が時計回
りの方向で180゜以下の時はレイングヘツドLHを
加速し、180゜以上の時にはレイングヘツドLHを
減速することにより制御をおこなつていた。
は、(1)式により求めた線材の後端の予測吐出位置
θと目標位置θRとの時々刻々の差を比例制御また
は比例積分制御することによりレイングヘツドの
回転速度に補正項としてこれを換算して相対位置
制御をおこなつていた。すなわち従来の方法で
は、予測吐出位置θと目標位置θRとの差が時計回
りの方向で180゜以下の時はレイングヘツドLHを
加速し、180゜以上の時にはレイングヘツドLHを
減速することにより制御をおこなつていた。
レイングヘツドLHを加速する方向に位置制御
をおこなつても位置偏差が大きい間はレイングヘ
ツドLHの加速率は一定となるが、位置偏差が小
さくなると加速率が減少してしまう。一般にレイ
ングヘツドLHを減速させたり加速率を減少させ
たりすると、線材が細物の場合には材料が座屈し
たりレイングヘツドLHでミスロールをおこした
りすることがある。また線材の後端部は温度降下
が大きく、そのため材料の軟度が失われるので、
レイングヘツドLHでコイル状に巻回して吐出し
ても前半部ほどは巻回されずコイル径が広がつて
しまう。
をおこなつても位置偏差が大きい間はレイングヘ
ツドLHの加速率は一定となるが、位置偏差が小
さくなると加速率が減少してしまう。一般にレイ
ングヘツドLHを減速させたり加速率を減少させ
たりすると、線材が細物の場合には材料が座屈し
たりレイングヘツドLHでミスロールをおこした
りすることがある。また線材の後端部は温度降下
が大きく、そのため材料の軟度が失われるので、
レイングヘツドLHでコイル状に巻回して吐出し
ても前半部ほどは巻回されずコイル径が広がつて
しまう。
もともと線材ＸがパイプPI内でミスロールし
ないようにレイングヘツドLHは線材Ｘに対し、
一定のリード率（第１式中のKLH）を有している
が、上述したコイル径の広がりを避けるために相
対位置制御とは別に線材の後半において、レイン
グヘツドLHのみを加速して線材の速度よりもさ
らに進めることによりコイル径の広がりを押える
いわゆるレイングヘツドの後端加速をおこなつて
いる。
ないようにレイングヘツドLHは線材Ｘに対し、
一定のリード率（第１式中のKLH）を有している
が、上述したコイル径の広がりを避けるために相
対位置制御とは別に線材の後半において、レイン
グヘツドLHのみを加速して線材の速度よりもさ
らに進めることによりコイル径の広がりを押える
いわゆるレイングヘツドの後端加速をおこなつて
いる。
一方第(1)式による後端の吐出位置θの算出式の
前提は、レイングヘツド速度は線材速度に対して
リード率KLHによる一定速度比で運転され、この
速度を基に相対位置制御をおこなう点にある。し
たがつてこのような相対位置制御をおこなつてい
る時にレイングヘツド後端加速をおこなうと現象
的にはリード率KLHが増加し続けることとなり、
常に後端加速でレイングヘツド速度が加速され、
線材速度との差がずれる分を追いかけて制御する
ことになる。したがつて線材の後端が吐出口に達
するまで収束できなくなるため、相対位置制御と
後端加速とを同時におこなうことはできないとい
う欠点を有していた。
前提は、レイングヘツド速度は線材速度に対して
リード率KLHによる一定速度比で運転され、この
速度を基に相対位置制御をおこなう点にある。し
たがつてこのような相対位置制御をおこなつてい
る時にレイングヘツド後端加速をおこなうと現象
的にはリード率KLHが増加し続けることとなり、
常に後端加速でレイングヘツド速度が加速され、
線材速度との差がずれる分を追いかけて制御する
ことになる。したがつて線材の後端が吐出口に達
するまで収束できなくなるため、相対位置制御と
後端加速とを同時におこなうことはできないとい
う欠点を有していた。
この発明の目的は、線材を損うことなく相対位
置制御とレイングヘツドの後端加速とを同時にお
こなうことのできる線材の後端吐出位置制御方法
を提供するにある。
置制御とレイングヘツドの後端加速とを同時にお
こなうことのできる線材の後端吐出位置制御方法
を提供するにある。
この発明では上記目的を達成するために、回転
するレイングヘツドによつてコイル状に巻回され
て吐出される線材の後端が目標点に位置するよう
に前記レイングヘツドと線材との相対位置を調整
する線材の後端吐出位置制御方法において、前記
レイングヘツドに到達する前の任意の位置におけ
る前記線材の後端位置を検出して後端位置のトラ
ツキングとおこなう第１の段階と、第１の段階経
過後の任意のタイミングにおける前記レイングヘ
ツドの線材吐出口位置とその回転速度および前記
線材の後端位置とその走行速度とを検出して前記
線材の後端の吐出位置が前記目標点に一致するに
必要な加速率を予測演算する第２の段階と、前記
加速率に基づいて前記任意のタイミングにおける
レイングヘツドの回転速度基準を増加する第３の
段階とを具備したことを特徴とする。
するレイングヘツドによつてコイル状に巻回され
て吐出される線材の後端が目標点に位置するよう
に前記レイングヘツドと線材との相対位置を調整
する線材の後端吐出位置制御方法において、前記
レイングヘツドに到達する前の任意の位置におけ
る前記線材の後端位置を検出して後端位置のトラ
ツキングとおこなう第１の段階と、第１の段階経
過後の任意のタイミングにおける前記レイングヘ
ツドの線材吐出口位置とその回転速度および前記
線材の後端位置とその走行速度とを検出して前記
線材の後端の吐出位置が前記目標点に一致するに
必要な加速率を予測演算する第２の段階と、前記
加速率に基づいて前記任意のタイミングにおける
レイングヘツドの回転速度基準を増加する第３の
段階とを具備したことを特徴とする。
〔発明の実施例〕
以下この発明を実施例に基づいて詳細に説明す
る。
る。
第５図はこの発明を実施するための制御装置の
概略構成図である。なおこの発明を適用する圧延
ラインの構成図は第４図に示したと同様である。
概略構成図である。なおこの発明を適用する圧延
ラインの構成図は第４図に示したと同様である。
パルス発振器PG１，PG３のパルス値はおのお
のパルスカウンタCTR１，CTR３でカウントさ
れる。パルスカウンタCTR１，CTR３のゲート
Ｇ１，Ｇ３はおのおの検出器HD１，HD２での
後端検出信号により開く。そしてそのタイミング
でカウンタ値がイニシヤライズされる。したがつ
てパルスカウンタCTR１，CTR３のカウント値
はおのおの検出器HD１，HD２からの後端走行
距離を示す。パルス発振器PG２のパルス値はパ
ルスカウンタCTR２，CTR４でおのおのカウン
トされる。パルスカウンタCTR４は吐出口Ｅが
基準位置ＦにくるたびにリミツトスイツチLSで
クリアされるので、その出力は吐出口Ｅの現在位
置θLHを示すことになる。またパルスカウンタ
CTR２はゲートＧ２にクロツクを与えることに
よりその出力としてレイングヘツド速度VLHを得
ることができる。
のパルスカウンタCTR１，CTR３でカウントさ
れる。パルスカウンタCTR１，CTR３のゲート
Ｇ１，Ｇ３はおのおの検出器HD１，HD２での
後端検出信号により開く。そしてそのタイミング
でカウンタ値がイニシヤライズされる。したがつ
てパルスカウンタCTR１，CTR３のカウント値
はおのおの検出器HD１，HD２からの後端走行
距離を示す。パルス発振器PG２のパルス値はパ
ルスカウンタCTR２，CTR４でおのおのカウン
トされる。パルスカウンタCTR４は吐出口Ｅが
基準位置ＦにくるたびにリミツトスイツチLSで
クリアされるので、その出力は吐出口Ｅの現在位
置θLHを示すことになる。またパルスカウンタ
CTR２はゲートＧ２にクロツクを与えることに
よりその出力としてレイングヘツド速度VLHを得
ることができる。
第６図はレイングヘツドを一定加速率αで加速
し続ける場合のレイングヘツドの実速度と時間と
の関係を示した図である。レイングヘツド速度
VLHはレイングヘツドの実速度を、VREFがその速
度基準をそれぞれ示す。Δtdは速度基準VREFを与
えた時の速度制御系の一次遅れを固定値のデツド
タイムで近似した値である。Δtdの間は実速度
VLHは変化せず、Δtd経過後に速度基準VREFと同
一加速率で加速される。t1は検出器HD２で後端
検出したタイミングで、その時のレイングヘツド
速度VLHはVLHOとなる。t2は線材後端が吐出口Ｅ
に達したタイミングである。検出器HD１が後端
を検出した時に一定の加速率で加速を開始し、後
端Ａが吐出口Ｅに達した時に吐出口Ｅが目標位置
θRまで回転しているような加速率αを求める。こ
の加速率αはレイングヘツド後端加速を含んだ値
である。
し続ける場合のレイングヘツドの実速度と時間と
の関係を示した図である。レイングヘツド速度
VLHはレイングヘツドの実速度を、VREFがその速
度基準をそれぞれ示す。Δtdは速度基準VREFを与
えた時の速度制御系の一次遅れを固定値のデツド
タイムで近似した値である。Δtdの間は実速度
VLHは変化せず、Δtd経過後に速度基準VREFと同
一加速率で加速される。t1は検出器HD２で後端
検出したタイミングで、その時のレイングヘツド
速度VLHはVLHOとなる。t2は線材後端が吐出口Ｅ
に達したタイミングである。検出器HD１が後端
を検出した時に一定の加速率で加速を開始し、後
端Ａが吐出口Ｅに達した時に吐出口Ｅが目標位置
θRまで回転しているような加速率αを求める。こ
の加速率αはレイングヘツド後端加速を含んだ値
である。
第６図に示す斜線部はレイングヘツドの回転す
る長さLLHを示したものであり、次に示す第(3)式
でその値を算出することができる。
る長さLLHを示したものであり、次に示す第(3)式
でその値を算出することができる。
LLH＝VLHO×（t2−t1）
＋１／２α×（t2−t1−Δtd）2 …(3)
ただし、
t2−t1＝L0／VM …(4)
である。一方、その間に吐出口Ｅを（Ｎ＋ΔN）
回転させて目標位置θRに到達させるようにすれば
次に示す(5)式が成立する。
回転させて目標位置θRに到達させるようにすれば
次に示す(5)式が成立する。
LLH＝πDLH×（Ｎ＋ΔN） …(5)
ここでΔNは目標値θRと現在値θLHとの差で次に
示す(6)式により算出される。なおここでΔNは０
〜１までの間の値であり、Ｎは任意の整数を示
す。
示す(6)式により算出される。なおここでΔNは０
〜１までの間の値であり、Ｎは任意の整数を示
す。
ΔN＝θR−θLH（θR≧θLH）
θR−θLH＋１（θR＜θLH） …(6)
ここで最小加速率αMINを(3)式のαに代入してレ
イングヘツドの回転する長さLLHを求め、次に第
(7)式により（N′＋ΔN）を求める。
イングヘツドの回転する長さLLHを求め、次に第
(7)式により（N′＋ΔN）を求める。
N′＋ΔN＝LLH／πDLH …(7)
ここでN′は小数点以下を含む値として求まる
ので必ず加速方向に補正するようにこれを切上げ
た値をＮとして、逆に(5)式によりLLHを求める。
ので必ず加速方向に補正するようにこれを切上げ
た値をＮとして、逆に(5)式によりLLHを求める。
次に(3)式からαMINより大きな加速率αを逆算す
る。こうして得られた加速率αを用いて一定加速
をおこなえば、後端Ａが吐出口Ｅに達した時に吐
出口Ｅが目標位置θRに達していることになる。
る。こうして得られた加速率αを用いて一定加速
をおこなえば、後端Ａが吐出口Ｅに達した時に吐
出口Ｅが目標位置θRに達していることになる。
また検出器HD２で後端検出した後の任意のタ
イミングで加速率αを演算しなおしてその結果で
最初に求めた加速率αに補正をおこなう場合に
は、前述した(3)式および(4)式はおのおの次に示す
(3)′式および(4)′式に置換される。
イミングで加速率αを演算しなおしてその結果で
最初に求めた加速率αに補正をおこなう場合に
は、前述した(3)式および(4)式はおのおの次に示す
(3)′式および(4)′式に置換される。
LLH＝VLHM×（t2−tm）＋１／２α（t2−tm）2…(3)
′ t2−tm＝Ｌ−１／VM …(4)′ ここでtmは演算タイミングを、VLHMはtm時の
レイングヘツド速度を、Ｌは検出器HD２で後端
検出以前にはL0を、検出以降はL1はそれぞれ代
入する。なお１は(2)式により算出される。線材速
度VMはたとえば次に示す(8)式で与えられる。
′ t2−tm＝Ｌ−１／VM …(4)′ ここでtmは演算タイミングを、VLHMはtm時の
レイングヘツド速度を、Ｌは検出器HD２で後端
検出以前にはL0を、検出以降はL1はそれぞれ代
入する。なお１は(2)式により算出される。線材速
度VMはたとえば次に示す(8)式で与えられる。
VM＝VFM×（１＋ｆ） …(8)
ここでVFMは線材速度基準、ｆは材料先進率で
ある。ｆはたとえば線材検出器HD２〜HD３を
線材先端が通過する間のパルス発振器PG２のカ
ウント値により求めることができる。以上の演算
は第５図に示した演算装置１がおこない、図示し
ないレイングヘツド速度基準に対する補正信号と
して加速率２が出力される。
ある。ｆはたとえば線材検出器HD２〜HD３を
線材先端が通過する間のパルス発振器PG２のカ
ウント値により求めることができる。以上の演算
は第５図に示した演算装置１がおこない、図示し
ないレイングヘツド速度基準に対する補正信号と
して加速率２が出力される。
なお第４図に示した検出器HD２で後端検出時
には(4)′式中のＬをL1とし、１を一たんクリアし
てパルスカウンタCTR３に切り換える。パルス
カウンタCTR１のカウント値を用いて(2)式によ
り線材の後端トラツキングをおこなつた場合に大
きな誤差が出る場合には、検出器HD２で後端検
出をおこなつてＬ、１を切換えた時点で加速率α
が大きく変わるので、(3)′式を次に示す(3)″式に置
き換える。なおこの場合にもΔtd間は検出以前の
加速率で加速され、Δtd経過後に新しい加速率で
加速されることになる。
には(4)′式中のＬをL1とし、１を一たんクリアし
てパルスカウンタCTR３に切り換える。パルス
カウンタCTR１のカウント値を用いて(2)式によ
り線材の後端トラツキングをおこなつた場合に大
きな誤差が出る場合には、検出器HD２で後端検
出をおこなつてＬ、１を切換えた時点で加速率α
が大きく変わるので、(3)′式を次に示す(3)″式に置
き換える。なおこの場合にもΔtd間は検出以前の
加速率で加速され、Δtd経過後に新しい加速率で
加速されることになる。
LLH＝VLHM×（t2−tm）＋１／２α×（t2−tm−Δtd
）2＋１／２α1（t2−tm−Δtd＋Δtd 2）…(3)″ ここでα1は切換以前に用いていた加速率であ
る。このように制御した場合の実速度と時間との
関係を第７図に示す。
）2＋１／２α1（t2−tm−Δtd＋Δtd 2）…(3)″ ここでα1は切換以前に用いていた加速率であ
る。このように制御した場合の実速度と時間との
関係を第７図に示す。
以上実施例に基づいて詳細に説明したようにこ
の発明では線材の後端位置、レイングヘツド速
度、レイングヘツド位置および線材速度により一
定の加速率でレイングヘツドを加速し続け、かつ
線材の後端がレイングヘツド吐出口の最適位置か
ら吐出されるような加速率を演算し、この加速率
でレイングヘツド速度を加速することにより線材
の相対位置制御をおこなうようにしたので相対位
置制御と後端加速とを同時におこなうことができ
るという利点がある。
の発明では線材の後端位置、レイングヘツド速
度、レイングヘツド位置および線材速度により一
定の加速率でレイングヘツドを加速し続け、かつ
線材の後端がレイングヘツド吐出口の最適位置か
ら吐出されるような加速率を演算し、この加速率
でレイングヘツド速度を加速することにより線材
の相対位置制御をおこなうようにしたので相対位
置制御と後端加速とを同時におこなうことができ
るという利点がある。
第１図は従来の圧延ラインの構成図、第２図は
レイングヘツドの構造を示す図、第３図はレイン
グヘツドからベルトコンベア上に吐出されたコイ
ルの後端位置を示す図、第４図はこの発明が適用
される圧延ラインの構成図、第５図はこの発明を
実施するための制御装置の構成を示す図、第６図
および第７図はこの発明の動作を説明するための
図である。 Ｘ…線材、LH…レイングヘツド、CL…コイ
ル、Ｅ…吐出口、Ｆ…基準位置、Ｂ…線材吐出目
標点、Ａ…後端、PG１，PG２，PG３…パルス
発振器、HD１，HD２，HD３…検出器、CTR
１，２，３，４…パルスカウンタ、VLH…レイン
グヘツド速度、VM…圧延材速度、１…演算装置、
２…加速率。
レイングヘツドの構造を示す図、第３図はレイン
グヘツドからベルトコンベア上に吐出されたコイ
ルの後端位置を示す図、第４図はこの発明が適用
される圧延ラインの構成図、第５図はこの発明を
実施するための制御装置の構成を示す図、第６図
および第７図はこの発明の動作を説明するための
図である。 Ｘ…線材、LH…レイングヘツド、CL…コイ
ル、Ｅ…吐出口、Ｆ…基準位置、Ｂ…線材吐出目
標点、Ａ…後端、PG１，PG２，PG３…パルス
発振器、HD１，HD２，HD３…検出器、CTR
１，２，３，４…パルスカウンタ、VLH…レイン
グヘツド速度、VM…圧延材速度、１…演算装置、
２…加速率。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 回転するレイングヘツドによつてコイル状に
巻回されて吐出される線材の後端が目標点に位置
するように前記レイングヘツドと線材との相対位
置を調整する線材の後端吐出位置制御方法におい
て、 前記レイングヘツドに到達する前の任意の位置
における前記線材の後端位置を検出して後端位置
のトラツキングをおこなう第１の段階と、 第１の段階経過後の任意のタイミングにおける
前記レイングヘツドの線材吐出口位置とその回転
速度および前記線材の後端位置とその走行速度と
を検出して前記線材の後端の吐出位置が前記目標
点に一致するに必要な加速率を予測演算する第２
の段階と、 前記加速率に基づいて前記任意のタイミングに
おけるレイングヘツドの回転速度基準を増加する
第３の段階と、 を具備したことを特徴とする線材の後端吐出位置
制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19031082A JPS5978722A (ja) | 1982-10-29 | 1982-10-29 | 線材の後端吐出位置制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19031082A JPS5978722A (ja) | 1982-10-29 | 1982-10-29 | 線材の後端吐出位置制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5978722A JPS5978722A (ja) | 1984-05-07 |
| JPH0241366B2 true JPH0241366B2 (ja) | 1990-09-17 |
Family
ID=16256030
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19031082A Granted JPS5978722A (ja) | 1982-10-29 | 1982-10-29 | 線材の後端吐出位置制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5978722A (ja) |
-
1982
- 1982-10-29 JP JP19031082A patent/JPS5978722A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5978722A (ja) | 1984-05-07 |
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