JPH0792380B2 - 圧延材の形状検出方法 - Google Patents
圧延材の形状検出方法Info
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- JPH0792380B2 JPH0792380B2 JP3226091A JP22609191A JPH0792380B2 JP H0792380 B2 JPH0792380 B2 JP H0792380B2 JP 3226091 A JP3226091 A JP 3226091A JP 22609191 A JP22609191 A JP 22609191A JP H0792380 B2 JPH0792380 B2 JP H0792380B2
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 9
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B38/00—Methods or devices for measuring, detecting or monitoring specially adapted for metal-rolling mills, e.g. position detection, inspection of the product
- B21B38/02—Methods or devices for measuring, detecting or monitoring specially adapted for metal-rolling mills, e.g. position detection, inspection of the product for measuring flatness or profile of strips
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、圧延機により圧延され
た圧延材に形状検出ローラを接触させて回転させながら
その形状を検出する圧延材の形状検出方法に関するもの
である。
た圧延材に形状検出ローラを接触させて回転させながら
その形状を検出する圧延材の形状検出方法に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】アルミ材等の金属箔を圧延機で圧延した
後、その圧延材1の幅方向の形状を検出する場合、図５
に示すように、回転方向に所定角度（例えば40度) ずら
せてセンサ2 を配置したディスク3 を回転軸4 の軸心方
向に複数個積層して成る形状検出ローラ5 を用いる。こ
の形状検出ローラ5 を圧延材1 に接触させて回転させる
と、その張力によって発生するラジアル荷重に比例した
信号が、図６に示すように、各ディスク3 の回転毎に各
センサ2 から出力されるので、この信号から圧延材1 の
形状を計算する。
後、その圧延材1の幅方向の形状を検出する場合、図５
に示すように、回転方向に所定角度（例えば40度) ずら
せてセンサ2 を配置したディスク3 を回転軸4 の軸心方
向に複数個積層して成る形状検出ローラ5 を用いる。こ
の形状検出ローラ5 を圧延材1 に接触させて回転させる
と、その張力によって発生するラジアル荷重に比例した
信号が、図６に示すように、各ディスク3 の回転毎に各
センサ2 から出力されるので、この信号から圧延材1 の
形状を計算する。
【０００３】しかし、形状検出ローラ5 は、熱による膨
張等を伴なうため、図７に示すようにドリフトが発生す
る。即ち、圧延材1 は圧延機で圧延されることにより温
度が上昇する。このため圧延材1 に直接接触して回転す
る形状検出ローラ5 が、圧延材1 の熱の影響を受けて熱
膨張を起こし、各センサ2 はその熱膨張に比例した大き
さの信号を含む。これがドリフトである。なお、この熱
膨張は、圧延の初期に顕著に起こる。
張等を伴なうため、図７に示すようにドリフトが発生す
る。即ち、圧延材1 は圧延機で圧延されることにより温
度が上昇する。このため圧延材1 に直接接触して回転す
る形状検出ローラ5 が、圧延材1 の熱の影響を受けて熱
膨張を起こし、各センサ2 はその熱膨張に比例した大き
さの信号を含む。これがドリフトである。なお、この熱
膨張は、圧延の初期に顕著に起こる。
【０００４】そこで、従来は、 120度毎にセンサ2 を配
置しない部分（以下Ｎ点という) を設定し、このＮ点の
信号からドリフトを算出し除去する方法を採っている。
一方、近年、形状検出の精度を上げるため、センサ2 の
感度を上げる必要が生じている。しかし、センサ2 の感
度を上げた場合、図８に示すようにドリフト以外に正弦
波状のユラギが発生する。つまり、形状検出ローラ5
は、ローラ自体の重みにより生じる撓みによって力を受
ける。この力は、ローラの端部と中央部では大きさが異
なるため、個々のディスク3 からは回転に同期した正弦
波状の位相と振幅とを持った信号が発生する。この信号
がユラギである。ユラギは大きさが小さいため、センサ
2 の感度が低い場合には現われないが、感度を上げると
その影響が大きくなる。
置しない部分（以下Ｎ点という) を設定し、このＮ点の
信号からドリフトを算出し除去する方法を採っている。
一方、近年、形状検出の精度を上げるため、センサ2 の
感度を上げる必要が生じている。しかし、センサ2 の感
度を上げた場合、図８に示すようにドリフト以外に正弦
波状のユラギが発生する。つまり、形状検出ローラ5
は、ローラ自体の重みにより生じる撓みによって力を受
ける。この力は、ローラの端部と中央部では大きさが異
なるため、個々のディスク3 からは回転に同期した正弦
波状の位相と振幅とを持った信号が発生する。この信号
がユラギである。ユラギは大きさが小さいため、センサ
2 の感度が低い場合には現われないが、感度を上げると
その影響が大きくなる。
【０００５】従来は、このユラギの影響を少なくするた
め、センサ2 の感度をあまり上げず、ユラギを無視でき
る程度の大きさに調節し、ドリフトの除去を行うだけで
ラジアル荷重による信号を取出す方法を採っていた。
め、センサ2 の感度をあまり上げず、ユラギを無視でき
る程度の大きさに調節し、ドリフトの除去を行うだけで
ラジアル荷重による信号を取出す方法を採っていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来の方法では、ユラ
ギの影響があるため、センサ2 の感度をせいぜい２倍程
度しか上げることができず、精度の高い形状検出を行う
ことができない。しかし、近年の高精度化の要請から、
実際には５〜10倍のセンサ感度が必要である。これは、
圧延速度が遅い場合、センサ出力値が小さくなることか
ら、正確な形状検出ができないためである。従って、高
精度化を実現するためには、ユラギを正確に除去する技
術が必要である。
ギの影響があるため、センサ2 の感度をせいぜい２倍程
度しか上げることができず、精度の高い形状検出を行う
ことができない。しかし、近年の高精度化の要請から、
実際には５〜10倍のセンサ感度が必要である。これは、
圧延速度が遅い場合、センサ出力値が小さくなることか
ら、正確な形状検出ができないためである。従って、高
精度化を実現するためには、ユラギを正確に除去する技
術が必要である。
【０００７】本発明は、かかる従来の課題に鑑み、ユラ
ギを除去できる形状検出方法を提供することを目的とす
る。
ギを除去できる形状検出方法を提供することを目的とす
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、センサ2 を回
転方向に所定角度ずらして配置したディスク3 を軸心方
向に複数個積層して成る形状検出ローラ5 を圧延材1 に
接触させて回転させ、各センサ2 からのラジアル荷重に
比例した信号により圧延材1 の形状を検出する方法にお
いて、所定角度の内、数箇所にセンサ2 を配置しない部
分を設けておき、形状検出ローラ5 の回転角度を検出
し、複数のセンサ2 を配置しない部分の角度におけるセ
ンサ出力値を検出し、その出力値からユラギの位相と振
幅とを演算し、この演算したユラギを除去するようにセ
ンサ2 の検出値を補正するものである。
転方向に所定角度ずらして配置したディスク3 を軸心方
向に複数個積層して成る形状検出ローラ5 を圧延材1 に
接触させて回転させ、各センサ2 からのラジアル荷重に
比例した信号により圧延材1 の形状を検出する方法にお
いて、所定角度の内、数箇所にセンサ2 を配置しない部
分を設けておき、形状検出ローラ5 の回転角度を検出
し、複数のセンサ2 を配置しない部分の角度におけるセ
ンサ出力値を検出し、その出力値からユラギの位相と振
幅とを演算し、この演算したユラギを除去するようにセ
ンサ2 の検出値を補正するものである。
【０００９】
【作用】ユラギは周期性を持った正弦波状の信号である
ため、複数点の出力値からユラギを算出することができ
る。即ち、所定角度の内、数箇所にセンサ2 を配置しな
い部分を設けておき、形状検出ローラ5 の回転角度を検
出し、複数のセンサ2 を設けていない部分の角度におけ
るセンサ出力を検出する。従って、これらの部分のセン
サ出力値からユラギの位相と振幅とを演算することがで
きる。そして、この演算したユラギにより、センサ2 の
検出値を補正するので、センサ2 の感度を上げることが
でき、圧延速度が低速である時の形状検出の精度を上げ
ることができる。
ため、複数点の出力値からユラギを算出することができ
る。即ち、所定角度の内、数箇所にセンサ2 を配置しな
い部分を設けておき、形状検出ローラ5 の回転角度を検
出し、複数のセンサ2 を設けていない部分の角度におけ
るセンサ出力を検出する。従って、これらの部分のセン
サ出力値からユラギの位相と振幅とを演算することがで
きる。そして、この演算したユラギにより、センサ2 の
検出値を補正するので、センサ2 の感度を上げることが
でき、圧延速度が低速である時の形状検出の精度を上げ
ることができる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳述
する。この実施例では、センサ2 を配置する所定角度を
40度とし、配置しない角度を120度毎とする。図２に示
すように、センサ2 の信号を検出する点をＰx 、センサ
2 を配置しない角度（Ｎ点) からの出力値をP0 ,P3，P6
とし、ラジアル荷重に比例した信号をＬ、ユラギの波形
をＷ、ユラギの振幅をＤ、ユラギの位相をθ、オフセッ
トをＦとすると、各Ｎ点からのデータより、
する。この実施例では、センサ2 を配置する所定角度を
40度とし、配置しない角度を120度毎とする。図２に示
すように、センサ2 の信号を検出する点をＰx 、センサ
2 を配置しない角度（Ｎ点) からの出力値をP0 ,P3，P6
とし、ラジアル荷重に比例した信号をＬ、ユラギの波形
をＷ、ユラギの振幅をＤ、ユラギの位相をθ、オフセッ
トをＦとすると、各Ｎ点からのデータより、
【００１１】
【数１】
【００１２】となる。(1)(2)(3) 式からＦを消去する
と、
と、
【００１３】
【数２】
【００１４】となり、ユラギを算出することができる。
そこで、実際の圧延材1 の形状を検出する場合には、形
状検出ローラ5 を圧延材1 に直接接触させて回転させ
る。そして、形状検出ローラ5 の回転角度を検出する一
方、図１に示すようにセンサ2 からの信号を受信し（ス
テップ) 、各Ｎ点の出力値P0 ,P3，P6を検出する（ス
テップ) 。そして、このＮ点の出力値P0,P3，P6を用
いて直線補間を行い、図３に示すようにドリフトを除去
する（ステップ) 。
そこで、実際の圧延材1 の形状を検出する場合には、形
状検出ローラ5 を圧延材1 に直接接触させて回転させ
る。そして、形状検出ローラ5 の回転角度を検出する一
方、図１に示すようにセンサ2 からの信号を受信し（ス
テップ) 、各Ｎ点の出力値P0 ,P3，P6を検出する（ス
テップ) 。そして、このＮ点の出力値P0,P3，P6を用
いて直線補間を行い、図３に示すようにドリフトを除去
する（ステップ) 。
【００１５】続いてＮ点の出力値P0 ,P3，P6から前述の
計算式に基づいてユラギの位相θと振幅Ｗとオフセット
Ｆを演算する（ステップ）。そして、この演算したユ
ラギ及びオフセットによりセンサ2の検出値を補正し
（ステップ）、それらを除去する。従って、ドリフト
を除去したセンサ出力値より、ユラギとオフセットを除
去すると、図４に示すようにラジアル荷重に比例した信
号のみを取出すことができるので、この信号に基づいて
圧延材1 の形状を計算した後（ステップ）、圧延終了
か否かを判断すれば良い（ステップ）。
計算式に基づいてユラギの位相θと振幅Ｗとオフセット
Ｆを演算する（ステップ）。そして、この演算したユ
ラギ及びオフセットによりセンサ2の検出値を補正し
（ステップ）、それらを除去する。従って、ドリフト
を除去したセンサ出力値より、ユラギとオフセットを除
去すると、図４に示すようにラジアル荷重に比例した信
号のみを取出すことができるので、この信号に基づいて
圧延材1 の形状を計算した後（ステップ）、圧延終了
か否かを判断すれば良い（ステップ）。
【００１６】なお、上記実施例では、センサ配置角度を
40度としているが、20度や30度等、センサを配置しない
部分が１回転中に３点以上存在するようにしてもユラギ
を求めることができる。また、計算方法にフーリエ展開
等の数式を利用しても、ユラギを計算することができ
る。
40度としているが、20度や30度等、センサを配置しない
部分が１回転中に３点以上存在するようにしてもユラギ
を求めることができる。また、計算方法にフーリエ展開
等の数式を利用しても、ユラギを計算することができ
る。
【００１７】
【発明の効果】本発明によれば、所定角度の内、数箇所
にセンサ2 を配置しない部分を設けておき、形状検出ロ
ーラ5 の回転角度を検出し、複数のセンサ2 を配置しな
い部分の角度におけるセンサ出力値を検出し、その出力
値からユラギの位相と振幅とを演算し、この演算したユ
ラギによりセンサ2 の検出値を補正するので、センサ2
の感度を上げることが可能となり、圧延速度が低速の時
でも精度の高い形状検出ができる。
にセンサ2 を配置しない部分を設けておき、形状検出ロ
ーラ5 の回転角度を検出し、複数のセンサ2 を配置しな
い部分の角度におけるセンサ出力値を検出し、その出力
値からユラギの位相と振幅とを演算し、この演算したユ
ラギによりセンサ2 の検出値を補正するので、センサ2
の感度を上げることが可能となり、圧延速度が低速の時
でも精度の高い形状検出ができる。
【図１】本発明の一実施例を示す形状検出のフローチャ
ートである。
ートである。
【図２】ユラギを含んだセンサ出力値の波形図である。
【図３】ドリフト除去後のセンサ出力値の波形図であ
る。
る。
【図４】ユラギ、オフセット除去後のセンサ出力値の波
形図である。
形図である。
【図５】圧延材の形状検出法を示す一部破断斜視図であ
る。
る。
【図６】センサ出力値の波形図である。
【図７】ドリフトを含んだセンサ出力値の波形図であ
る。
る。
【図８】ドリフト、ユラギを含んだセンサ出力値の波形
図である。
図である。
１ 圧延材 ２ センサ ３ ディスク ５ 形状検出ローラ Ｌ ラジアル荷重に比例した信号 Ｗ ユラギの波形 Ｄ ユラギの振幅 θ ユラギの位相 Ｆ オフセット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０１Ｌ 5/04 Ｂ (56)参考文献 特開 昭62−47530（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−191027（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】 センサ(2) を回転方向に所定角度ずらし
て配置したディスク(3) を軸心方向に複数個積層して成
る形状検出ローラ(5)を圧延材(1) に接触させて回転さ
せ、各センサ(2) からのラジアル荷重に比例した信号に
より圧延材(1) の形状を検出する方法において、所定角
度の内、数箇所にセンサ(2) を配置しない部分を設けて
おき、形状検出ローラ(5) の回転角度を検出し、複数の
センサ(2) を配置しない部分の角度におけるセンサ出力
値を検出し、その出力値からユラギの位相と振幅とを演
算し、この演算したユラギを除去するようにセンサ(2)
の検出値を補正することを特徴とする圧延材の形状検出
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3226091A JPH0792380B2 (ja) | 1991-09-05 | 1991-09-05 | 圧延材の形状検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3226091A JPH0792380B2 (ja) | 1991-09-05 | 1991-09-05 | 圧延材の形状検出方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0560549A JPH0560549A (ja) | 1993-03-09 |
| JPH0792380B2 true JPH0792380B2 (ja) | 1995-10-09 |
Family
ID=16839685
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3226091A Expired - Lifetime JPH0792380B2 (ja) | 1991-09-05 | 1991-09-05 | 圧延材の形状検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0792380B2 (ja) |
-
1991
- 1991-09-05 JP JP3226091A patent/JPH0792380B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0560549A (ja) | 1993-03-09 |
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