專利名稱：板材軋制機(jī)及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及結(jié)構(gòu)為上下一對(duì)工作輥分別用獨(dú)立的電動(dòng)機(jī)提供驅(qū)動(dòng)力的板材軋制 機(jī)及其控制方法。
背景技術(shù)：
在用結(jié)構(gòu)為上下一對(duì)工作輥分別用獨(dú)立的電動(dòng)機(jī)提供驅(qū)動(dòng)力的板材軋制機(jī)進(jìn)行 板材軋制的過(guò)程中，由于軋制材料的翹曲有可能產(chǎn)生通板損壞或者稱之為“起伏、全波、小 波”等橫貫板材寬度方向的波形引起的平面度不良，因此提出過(guò)各種防止發(fā)生這些情況的 技術(shù)。例如，作為控制軋制板材翹曲的技術(shù)，有根據(jù)前軋道(前〃 ^ )的軋制載荷和軋制 轉(zhuǎn)矩的實(shí)際值運(yùn)算出在該軋道產(chǎn)生的軋制翹曲量，運(yùn)算出用來(lái)防止該翹曲的上下輥圓周速 度之差的設(shè)定改變控制量，根據(jù)該運(yùn)算出的上下輥圓周速度之差的設(shè)定改變控制量控制工 作輥的圓周速度的方法(參照例如日本特開(kāi)平7-164031號(hào)公報(bào))。但是，由于用來(lái)防止翹曲的上下輥圓周速度之差的設(shè)定改變控制量因各種干擾因 素而變化，因此難以準(zhǔn)確地運(yùn)算出來(lái)。因此，這種方法雖然具有一定的效果，但不能夠完全 消除翹曲。并且，作為防止小波、起伏的技術(shù)，有使軋制板材向上翹地控制上下輥圓周速度之 差的板材軋制方法(參照例如日本特開(kāi)2002-346617號(hào)公報(bào))。這是一種基于說(shuō)明被稱為 “小波”或者“起伏”的橫跨整個(gè)板寬的波形是在軋制機(jī)輸出一側(cè)軋制材料向下翹曲與輥道 沖突所產(chǎn)生的技術(shù)。但是，還存在不是與輥道沖突而產(chǎn)生的小波和起伏，在這種情況下上述 方法沒(méi)有效果。而且，作為軋制機(jī)的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)控制的一種功能，用于減小上下輥驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩之差 的工作輥平衡控制已被實(shí)用化(參照例如富士時(shí)報(bào)(Vol. 73,No. ll、pp. 614 618 (2000))。 這是一種檢測(cè)上下轉(zhuǎn)矩之差來(lái)控制上下輥旋轉(zhuǎn)速度差的系統(tǒng)，主要以保護(hù)軋制設(shè)備為目 的，是一種用來(lái)避免成為軋制速度控制干擾的時(shí)間常數(shù)大的、緩慢的控制，不能夠獲得防止 翹曲和起伏的效果。但是，雖然與本發(fā)明的目的完全不同，但在日本特開(kāi)昭54-71064號(hào)公報(bào)和日本特 開(kāi)昭60-9509號(hào)公報(bào)中公開(kāi)了與本發(fā)明類似的實(shí)施形態(tài)。這些發(fā)明為主動(dòng)地使上下輥的圓 周速度或轉(zhuǎn)矩不同，給軋制材料施加附加的剪切塑性變形，進(jìn)行所謂異圓周速度軋制的技 術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的問(wèn)題是要提供一種能夠消除軋制材料翹曲帶來(lái)的通板損壞或 者稱之為“起伏、全波、小波”等的橫貫板材寬度方向的波形帶來(lái)的平面度不良的板材軋制 機(jī)及其控制方法。本發(fā)明者為了解決上述問(wèn)題，對(duì)翹曲或者橫貫板材寬度方向的 波形引起的平面度不良的產(chǎn)生機(jī)理進(jìn)行了廣泛的研究，結(jié)果獲得以下技術(shù)發(fā)現(xiàn)。(A)產(chǎn)生翹曲或起伏時(shí)，上下工作輥的軋制轉(zhuǎn)矩平衡發(fā)生很大變化。(B)更具體為，軋制材料上翹時(shí)，下軋制轉(zhuǎn)矩向增加的方向急劇變化、上軋制轉(zhuǎn)矩 向減 小的方向急劇變化，當(dāng)軋制材料下翹時(shí)，產(chǎn)生與上述相反方向的轉(zhuǎn)矩變化。(C)產(chǎn)生起伏時(shí)，上下工作輥的軋制轉(zhuǎn)矩的平衡連續(xù)、并且周期性地變化。(D)而且，在引起軋制損壞這樣大的翹曲的情況下——例如熱帶精軋的情況下，在 1秒鐘左右這樣短的時(shí)間內(nèi)上下輥之間產(chǎn)生方向相反的、每根輥轉(zhuǎn)矩的絕對(duì)值超過(guò)50%這 樣非常大的轉(zhuǎn)矩變化。并且，即使在這樣的情況下，上下輥轉(zhuǎn)矩的合計(jì)值幾乎保持在一定 值。(E)從上述可知，如果進(jìn)行抑制上下工作輥之間軋制轉(zhuǎn)矩平衡變化的高響應(yīng)特性 的驅(qū)動(dòng)控制的話，能夠防止翹曲或者橫貫板材寬度方向的波形引起的平面度不良。并且，本發(fā)明者反復(fù)進(jìn)行了各種實(shí)驗(yàn)性研究和理論性研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)通過(guò)采用現(xiàn) 有技術(shù)中沒(méi)有的下述新的控制方式能夠?qū)崿F(xiàn)抑制上下工作輥之間軋制轉(zhuǎn)矩平衡的變化的、 高響應(yīng)特性的驅(qū)動(dòng)控制。作為與軋制速度控制不相矛盾的控制方案驅(qū)動(dòng)一個(gè)工作輥的電 動(dòng)機(jī)以工作輥的旋轉(zhuǎn)速度作為控制目標(biāo)值進(jìn)行控制，驅(qū)動(dòng)另一個(gè)工作輥的電動(dòng)機(jī)以使由該 電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的工作輥施加給軋制材料的軋制轉(zhuǎn)矩大致一定為控制目標(biāo)、以驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩作為控 制量進(jìn)行控制。其中軋制轉(zhuǎn)矩大致一定是指在軋制長(zhǎng)度相當(dāng)于軋制輸出側(cè)板厚的100倍的長(zhǎng)度 時(shí)，轉(zhuǎn)矩控制側(cè)工作輥的軋制轉(zhuǎn)矩與上下軋制轉(zhuǎn)矩合計(jì)值之比隨時(shí)序的變化在合計(jì)轉(zhuǎn)矩的 10%左右以下，最好是5%左右以下。(1)基于上述見(jiàn)解和發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明者們想出了能夠消除軋制板材的翹曲引起的通 板損壞或者被稱之為“起伏、全波、小波”等橫貫板材寬度方向的波形引起的平面度不良的 板材軋制機(jī)。本發(fā)明為一種板材軋制機(jī)，具有上下一對(duì)工作輥以及分別獨(dú)立地驅(qū)動(dòng)上述一 對(duì)工作輥的一對(duì)電動(dòng)機(jī)，其特征在于，具有下述控制單元一方電動(dòng)機(jī)以輥旋轉(zhuǎn)速度為控制 目標(biāo)值進(jìn)行控制，另一方電動(dòng)機(jī)以由該電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的工作輥施加給軋制材料的軋制轉(zhuǎn)矩大 致一定為控制目標(biāo)、以驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩為控制量進(jìn)行控制。但是，與上述本發(fā)明的目的完全不同，如上所述日本特開(kāi)昭54-71064號(hào)公報(bào)和日 本特開(kāi)昭60-9509號(hào)公報(bào)中公開(kāi)了與本發(fā)明類似的實(shí)施形態(tài)。這些發(fā)明為主動(dòng)地使上下輥 的圓周速度或轉(zhuǎn)矩不同，使軋制材料產(chǎn)生附加的剪切塑性變形，進(jìn)行所謂異圓周速度軋制 的技術(shù)。日本特開(kāi)昭54-71064號(hào)公報(bào)中公開(kāi)了這樣一種軋制機(jī)在上下某一個(gè)工作輥的 驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)中設(shè)置速度設(shè)定電路，并且設(shè)置了與上述速度設(shè)定了的工作輥上的轉(zhuǎn)矩具有指 定的轉(zhuǎn)矩比或者轉(zhuǎn)矩差的、驅(qū)動(dòng)另一個(gè)工作輥的轉(zhuǎn)矩比較控制裝置。該技術(shù)中雖然進(jìn)行輥 速度設(shè)定的工作輥的驅(qū)動(dòng)為轉(zhuǎn)矩控制，但該轉(zhuǎn)矩控制目標(biāo)值以實(shí)施輥速度控制的驅(qū)動(dòng)電動(dòng) 機(jī)的轉(zhuǎn)矩的實(shí)際信號(hào)為基準(zhǔn)而決定。但據(jù)本發(fā)明者的研究，實(shí)施輥速度控制的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī) 的轉(zhuǎn)矩有可能隨著軋制材料進(jìn)入軋制機(jī)的進(jìn)入角度等的變化而產(chǎn)生大而急劇的變化，在這 樣的情況下，直接將其輸入控制電路決定另一個(gè)轉(zhuǎn)矩的控制目標(biāo)值的上述發(fā)明中，轉(zhuǎn)矩控 制目標(biāo)值本身就存在大而急劇的變化，不可能進(jìn)行本發(fā)明這樣的沒(méi)有實(shí)施速度控制一側(cè)的 軋制轉(zhuǎn)矩大致一定的控制，不能夠防止翹曲或起伏的發(fā)生。
并且，日本特開(kāi)昭60-9509號(hào)公報(bào)公開(kāi)了下述控制方法驅(qū)動(dòng)上下工作輥中的一 個(gè)工作輥的電動(dòng)機(jī)進(jìn)行速度控制，另一個(gè)工作輥的電動(dòng)機(jī)以從軋制所需要的軋制轉(zhuǎn)矩中減 去進(jìn)行上述速度控制的輥一側(cè)的轉(zhuǎn)矩的差值作為轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值進(jìn)行轉(zhuǎn)矩控制。但據(jù)本發(fā)明者 的研究，像上述那樣實(shí)施輥速度控制的工作輥的轉(zhuǎn)矩可能隨著軋制材料進(jìn)入軋制機(jī)的進(jìn)入 角度等的變化而產(chǎn)生大而急劇的變化，但即使在這樣的情況下、上下工作輥轉(zhuǎn)矩的合計(jì)值 的變化也很小。因此，在從合計(jì)轉(zhuǎn)矩中減去實(shí)施速度控制的工作輥轉(zhuǎn)矩的實(shí)際值的情況下， 如果實(shí)施速度控制的工作輥的轉(zhuǎn)矩變化大的話，則另一個(gè)輥的轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值沿與速度控制輥 的相反的方向大幅度地變動(dòng)，不可能進(jìn)行本發(fā)明這樣的沒(méi)有實(shí)施速度控制一側(cè)的軋制轉(zhuǎn)矩 大致一定的控制，不能夠防止翹曲或起伏的發(fā)生。 而且，有關(guān)上述兩個(gè)不同圓周速度的軋制的發(fā)明也有可能不能區(qū)分驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩和軋 制轉(zhuǎn)矩，例如加減速度時(shí)受驅(qū)動(dòng)系或加強(qiáng)輥的慣性的影響有可能難以將作用在軋制材料與 工作輥之間的軋制轉(zhuǎn)矩控制在大致一定。(2)本發(fā)明者進(jìn)而想出了能夠預(yù)防在軋制材料咬入前無(wú)負(fù)載時(shí)的異常旋轉(zhuǎn)的板材 軋制機(jī)。該發(fā)明為具備下述控制單元的上述(1)所述的板材軋制機(jī)在軋制材料咬入之前 以輥旋轉(zhuǎn)速度為控制目標(biāo)值控制兩方電動(dòng)機(jī)，在軋制材料咬入之后將單方電動(dòng)機(jī)的控制切 換到以驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩為控制量的控制。(3)本發(fā)明者進(jìn)而想出了能夠預(yù)防在軋制材料咬入后無(wú)負(fù)載時(shí)異常旋轉(zhuǎn)的板材軋 制機(jī)。該發(fā)明為具備下述控制單元的上述⑴或⑵所述的板材軋制機(jī)在軋制材料尾端 經(jīng)過(guò)之前繼續(xù)對(duì)單方電動(dòng)機(jī)進(jìn)行以驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩為控制量的控制，在尾端即將經(jīng)過(guò)之前切換到 對(duì)兩方電動(dòng)機(jī)以輥旋轉(zhuǎn)速度為控制目標(biāo)值的控制。(4)本發(fā)明者想出了即使在加減速度急劇的軋制條件下也能夠保持上下工作輥之 間軋制轉(zhuǎn)矩平衡的板材軋制機(jī)。該發(fā)明為具備下述控制單元的上述(1) (3)任一項(xiàng)所述 的板材軋制機(jī)控制電動(dòng)機(jī)，使從驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩測(cè)量值中減去由驅(qū)動(dòng)系和輥系的慣性力引起的 轉(zhuǎn)矩的軋制轉(zhuǎn)矩與控制目標(biāo)值一致地賦予驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制量。(5)同樣，本發(fā)明者想出了即使在加減速度急劇的軋制條件下也能夠保持上下工 作輥之間軋制轉(zhuǎn)矩平衡的板材軋制機(jī)。該發(fā)明為具備下述控制單元的上述(1) (3)任一 項(xiàng)所述的板材軋制機(jī)控制電動(dòng)機(jī)，使從主軸轉(zhuǎn)矩測(cè)量值中減去由輥系的慣性力引起的轉(zhuǎn) 矩的軋制轉(zhuǎn)矩與控制目標(biāo)值一致地賦予驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制量。(6)并且，本發(fā)明者想出了更加能夠保持上下工作輥之間軋制轉(zhuǎn)矩平衡的板材軋 制機(jī)。該發(fā)明為具有下述控制單元的上述(1) (5)任一項(xiàng)所述的板材軋制機(jī)在軋制過(guò) 程中改變控制驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩的電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制目標(biāo)值。(7)其一個(gè)例子為具有下述控制單元的上述(6)所述的板材軋制機(jī)呈坡形地改 變軋制過(guò)程中改變的上述驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制目標(biāo)值。(8)另一個(gè)例子為具備下述控制單元的上述(6)或(7)所述的板材軋制機(jī)根據(jù) 由以輥旋轉(zhuǎn)速度為控制目標(biāo)值進(jìn)行控制的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的工作輥的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩測(cè)量值或主軸 轉(zhuǎn)矩測(cè)量值、經(jīng)由時(shí)序性平滑化處理來(lái)改變軋制過(guò)程中改變的上述驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制目標(biāo)值。(9)再一個(gè)例子為具有下述控制單元的上述(6) (8)任一項(xiàng)所述的板材軋制機(jī) 根據(jù)軋制載荷的變動(dòng)來(lái)改變軋制過(guò)程中改變的上述驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制目標(biāo)值。(10)而且，本發(fā)明者想出了能夠消除軋制板材的翹曲引起的通板損壞或者被稱之為“起伏、全波、小波”等橫貫板材寬度方向的波形引起的平面度不良的板材軋制機(jī)的控制 方法。該發(fā)明為一種板材軋制機(jī)的控制方法，該板材軋制機(jī)的結(jié)構(gòu)為上下一對(duì)工作輥分別 由獨(dú)立的電動(dòng)機(jī)提供驅(qū)動(dòng)力，其特征在于，一方電動(dòng)機(jī)以輥旋轉(zhuǎn)速度為控制目標(biāo)值進(jìn)行控 制，另一方電動(dòng)機(jī)以由該電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的工作輥施加給軋制材料的軋制轉(zhuǎn)矩大致一定為控制 目標(biāo)、以驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩為控制量進(jìn)行控制。(11)本發(fā)明者還想出了能夠預(yù)防在軋制材料咬入前無(wú)負(fù)載時(shí)的異常旋轉(zhuǎn)的板材 車L制機(jī)的控制方法。該發(fā)明在上述( ο)所述的板材軋制機(jī)的控制方法中在軋制材料咬入 之前以輥旋轉(zhuǎn)速度為控制目標(biāo)值而控制兩方電動(dòng)機(jī)，在軋制材料咬入之后將單方電動(dòng)機(jī)的 控制切換到以驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩為控制量的控制。(12)本發(fā)明者還想出了能夠預(yù)防在軋制材料咬入后無(wú)負(fù)載時(shí)的異常旋轉(zhuǎn)的板材 軋制機(jī)的控制方法。該發(fā)明在上述(10)或(11)所述的板材軋制機(jī)的控制方法中在軋制 材料尾端經(jīng)過(guò)之前繼續(xù)對(duì)單方電動(dòng)機(jī)進(jìn)行以驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩為控制量的控制，在尾端即將經(jīng)過(guò)之 前切換到對(duì)兩方電動(dòng)機(jī)以輥旋轉(zhuǎn)速度為控制目標(biāo)值的控制。(13)本發(fā)明者想出了即使在加減速度急劇的軋制條件下也能夠保持上下工作輥 之間軋制轉(zhuǎn)矩平衡的板材軋制機(jī)的控制方法。該發(fā)明在上述(10) (12)任一項(xiàng)所述的板材軋制機(jī)的控制方法中控制電動(dòng)機(jī)使從驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩 測(cè)量值中減去由驅(qū)動(dòng)系和輥系的慣性力引起的轉(zhuǎn)矩的軋制轉(zhuǎn)矩與控制目標(biāo)值一致地賦予 驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制量。(14)同樣，本發(fā)明者想出了即使在加減速度急劇的軋制條件下也能夠保持上下工 作輥之間軋制轉(zhuǎn)矩平衡的板材軋制機(jī)的控制方法。該發(fā)明為控制電動(dòng)機(jī)使從主軸轉(zhuǎn)矩測(cè)量 值中減去由輥系的慣性力引起的轉(zhuǎn)矩的軋制轉(zhuǎn)矩與控制目標(biāo)值一致地賦予驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制 量的上述(10) (12)任一項(xiàng)所述的板材軋制機(jī)的控制方法。(15)本發(fā)明者想出了能夠更加保持上下工作輥之間軋制轉(zhuǎn)矩平衡的板材軋制機(jī) 的控制方法。該發(fā)明為在軋制過(guò)程中改變控制驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩的電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制目標(biāo)值的 上述(10) (14)任一項(xiàng)所述的板材軋制機(jī)的控制方法。(16)其一個(gè)例子為呈坡形地改變軋制過(guò)程中改變的上述驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制目標(biāo)值的 上述(15)所述的板材軋制機(jī)的控制方法。(17)另一個(gè)例子為根據(jù)由以輥旋轉(zhuǎn)速度為控制目標(biāo)值進(jìn)行控制的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的 工作輥的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩測(cè)量值或主軸轉(zhuǎn)矩測(cè)量值、經(jīng)由時(shí)序性平滑化處理來(lái)改變軋制過(guò)程中改 變的上述驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制目標(biāo)值的上述(15)或(16)所述的板材軋制機(jī)的控制方法。(18)再一個(gè)例子為根據(jù)軋制載荷的變動(dòng)來(lái)改變軋制過(guò)程中改變的上述驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩 控制目標(biāo)值的上述(15) (17)任一項(xiàng)所述的板材軋制機(jī)的控制方法。通過(guò)以上發(fā)明能夠獲得的效果如下所述。即，如果采用一方電動(dòng)機(jī)以輥旋轉(zhuǎn)速度 為控制目標(biāo)值進(jìn)行控制，另一方電動(dòng)機(jī)以由該電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的工作輥施加給軋制材料的軋制 轉(zhuǎn)矩大致一定為控制目標(biāo)、以驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩為控制量進(jìn)行控制的本發(fā)明所涉及的板材軋制機(jī)及 其控制方法的話，能夠抑制上下工作輥之間軋制轉(zhuǎn)矩平衡的急劇變化，能夠消除軋制板材 的翹曲引起的通板損壞或者被稱之為“起伏、全波、小波”等橫貫板材寬度方向的波形引起 的平面度不良。


圖1為表示本發(fā)明的板材軋制機(jī)及其控制方法的第1實(shí)施形態(tài)的結(jié)構(gòu)圖；圖2為表示本發(fā)明的板材軋制機(jī)及其控制方法的第2實(shí)施形態(tài)的控制流程圖；圖3為表示本發(fā)明的板材軋制機(jī)及其控制方法的第3實(shí)施形態(tài)的結(jié)構(gòu)圖；圖4為表示本發(fā)明的板材軋制機(jī)及其控制方法的第4實(shí)施形態(tài)的結(jié)構(gòu)圖；圖5為表示本發(fā)明的板材軋制機(jī)及其控制方法的第5實(shí)施形態(tài)的結(jié)構(gòu)圖；圖6為表示本發(fā)明的板材軋制機(jī)及其控制方法的第6實(shí)施形態(tài)的說(shuō)明圖；圖7為表示本發(fā)明的板材軋制機(jī)及其控制方法的第7實(shí)施形態(tài)的結(jié)構(gòu)圖；圖8為表示本發(fā)明的板材軋制機(jī)及其控制方法的第8實(shí)施形態(tài)的結(jié)構(gòu)圖；圖9為表示本發(fā)明的板材軋制機(jī)及其控制方法的第9實(shí)施形態(tài)的結(jié)構(gòu)圖；圖10為表示本發(fā)明的板材軋制機(jī)及其控制方法的第10實(shí)施形態(tài)的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式下面參照?qǐng)D1 圖10說(shuō)明實(shí)施本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施形態(tài)。在本發(fā)明的板材軋制機(jī)及其控制方法中，上工作輥2和下工作輥3分別由獨(dú)立的 驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)5、6驅(qū)動(dòng)的板材軋制機(jī)為了實(shí)現(xiàn)抑制上下工作輥之間軋制轉(zhuǎn)矩平衡的變化 的、高響應(yīng)特性的驅(qū)動(dòng)控制，驅(qū)動(dòng)一個(gè)工作輥的電動(dòng)機(jī)以工作輥的旋轉(zhuǎn)速度作為控制目標(biāo) 值進(jìn)行控制，對(duì)于驅(qū)動(dòng)另一個(gè)工作輥的電動(dòng)機(jī)以使由該電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的工作輥施加給軋制材 料的軋制轉(zhuǎn)矩大致一定為控制目標(biāo)、以驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩作為控制量進(jìn)行控制。圖1為表示本發(fā)明的板材軋制機(jī)及其控制方法的第1實(shí)施形態(tài)的結(jié)構(gòu)圖，為對(duì)上 工作輥2進(jìn)行驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制、對(duì)下工作輥3進(jìn)行輥旋轉(zhuǎn)速度控制的例子。第1實(shí)施形態(tài)如圖1所示，驅(qū)動(dòng)上工作輥2的上驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)5為了實(shí)現(xiàn)賦予的 上軋制轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值16，使上驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩測(cè)量值8與用上驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值運(yùn)算器19運(yùn)算出的上 驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值7 —致地進(jìn)行控制；驅(qū)動(dòng)下工作輥3的下驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)6使下工作輥旋轉(zhuǎn) 速度測(cè)量值11與賦予的下工作輥旋轉(zhuǎn)速度目標(biāo)值10 —致地進(jìn)行控制。即，上驅(qū)動(dòng)用電動(dòng) 機(jī)5以上驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩為控制量進(jìn)行控制，對(duì)于下驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)6以輥旋轉(zhuǎn)速度為控制目標(biāo)值 進(jìn)行控制。為了實(shí)現(xiàn)這樣的控制，上驅(qū)動(dòng)控制回路根據(jù)上驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值7與上驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩測(cè) 量值8的差異給上驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)5輸出上驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制量9，下驅(qū)動(dòng)控制回路根據(jù)下工作輥 旋轉(zhuǎn)速度目標(biāo)值10與下工作輥旋轉(zhuǎn)速度測(cè)量值11的差異給下驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)6輸出下工作 輥旋轉(zhuǎn)速度控制量12。本發(fā)明的板材軋制機(jī)及其控制方法中，這樣對(duì)驅(qū)動(dòng)一個(gè)工作輥的電動(dòng)機(jī)只控制輥 旋轉(zhuǎn)速度而對(duì)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩不進(jìn)行控制；對(duì)于驅(qū)動(dòng)另一個(gè)工作輥的電動(dòng)機(jī)只控制驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩而對(duì) 輥旋轉(zhuǎn)速度不進(jìn)行控制。但是，如果采用本發(fā)明的板材軋制機(jī)及其控制方法，對(duì)于軋制板材 的速度控制不僅能夠發(fā)揮與現(xiàn)有技術(shù)的對(duì)上下工作輥同時(shí)控制工作輥的旋轉(zhuǎn)速度時(shí)相同 的性能，而且能夠防止上下工作輥之間軋制轉(zhuǎn)矩平衡的變化。這是因?yàn)檎５能堉圃趬合侣蕩缀跻欢ǖ臓顟B(tài)下實(shí)施軋制，因此當(dāng)將上下工作輥 軋制轉(zhuǎn)矩合計(jì)了的合計(jì)轉(zhuǎn)矩大致為一定值時(shí)，如果將一個(gè)工作輥的軋制轉(zhuǎn)矩控制在一定的 話，必然能夠?qū)⒘硪粋€(gè)工作 輥的軋制轉(zhuǎn)矩也控制在大致一定，因此能夠防止上下工作輥之間軋制轉(zhuǎn)矩平衡的變化。即，由于實(shí)施輥旋轉(zhuǎn)速度控制的另一個(gè)工作輥的軋制轉(zhuǎn)矩也大致 一定，工作輥與軋制板材之間的滑移為零的中立點(diǎn)位置也被保持在一定，因此對(duì)于軋制板 材的速度也被保持為大致一定。因此，如果采用一臺(tái)電動(dòng)機(jī)以工作輥的旋轉(zhuǎn)速度作為控制目標(biāo)值進(jìn)行控制，另一 臺(tái)電動(dòng)機(jī)以該電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的工作輥施加給軋制板材的軋制轉(zhuǎn)矩大致一定為控制目標(biāo)、以驅(qū) 動(dòng)轉(zhuǎn)矩作為控制量進(jìn)行控制的本發(fā)明的板材軋制機(jī)及其控制方法的話，能夠抑制上下工作 輥之間軋制轉(zhuǎn)矩平衡的急劇變化，能夠消除軋制板材翹曲引起的通板損壞或者稱之為“起 伏、全波、小波”等橫貫板材寬度方向的波形引起的平面度不良。并且，本發(fā)明的控制希望貫穿板材軋制的整個(gè)長(zhǎng)度來(lái)進(jìn)行，由于不是日本特開(kāi)平 7-164031號(hào)公報(bào)和2中所列舉的對(duì)癥療法性的對(duì)應(yīng)而是穩(wěn)定的控制，因此響應(yīng)速度快，能 夠防止翹曲或斷面收縮于未然。另外，雖然圖1為對(duì)上工作輥2進(jìn)行驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制、對(duì)下工作輥3進(jìn)行輥旋轉(zhuǎn)速度 控制的例子，但也可以將上下的控制調(diào)過(guò)來(lái)。并且，在根據(jù)目標(biāo)值與測(cè)量值的差異來(lái)決定控 制量時(shí)，當(dāng)然也可以使用例如夾設(shè)有PID控制增益等通常使用的控制技術(shù)，可以使用例如 CPU(電子計(jì)算機(jī))作為像上述那樣一臺(tái)電動(dòng)機(jī)以工作輥的旋轉(zhuǎn)速度作為控制目標(biāo)值進(jìn)行 控制、另一臺(tái)電動(dòng)機(jī)以驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩作為控制量進(jìn)行控制 地控制分別獨(dú)立驅(qū)動(dòng)上下一對(duì)工作輥 的一對(duì)電動(dòng)機(jī)的控制裝置。并且，通過(guò)從壓制實(shí)際數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)軋制轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值的設(shè)定計(jì)算模 型，能夠提高軋制轉(zhuǎn)矩設(shè)定值的運(yùn)算精度，結(jié)果能夠減小上下工作輥的轉(zhuǎn)矩之差。圖2為表示本發(fā)明板材軋制機(jī)及其控制方法的第2實(shí)施形態(tài)的控制流程圖。第2 實(shí)施形態(tài)如圖2所示，除了進(jìn)行第一實(shí)施形態(tài)的控制之外，還在軋制開(kāi)始之前——即在軋制 板材咬入之前將工作輥的旋轉(zhuǎn)速度作為控制目標(biāo)值來(lái)控制兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)。然后，在開(kāi)始軋制 之后——即在軋制板材咬入之后切換到以驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩為控制量控制單臺(tái)電動(dòng)機(jī)的控制。這是 因?yàn)橥ㄟ^(guò)將以驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩為控制量進(jìn)行控制的單臺(tái)電動(dòng)機(jī)的控制僅限于軋制過(guò)程中，能夠防 止無(wú)負(fù)載時(shí)的異常旋轉(zhuǎn)，能夠進(jìn)行更穩(wěn)定的操作和設(shè)備保護(hù)的緣故。并且，在軋制板材咬入后將單臺(tái)電動(dòng)機(jī)的控制切換到以驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩為控制量的控 制，之后直到軋制板材的尾端經(jīng)過(guò)之前繼續(xù)對(duì)單臺(tái)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行以驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩為控制量的控 制，在尾端即將經(jīng)過(guò)之前切換到對(duì)兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行以工作輥的旋轉(zhuǎn)速度為控制目標(biāo)值的控 制。由此，能夠預(yù)備性地防止軋制結(jié)束后無(wú)負(fù)載時(shí)的異常旋轉(zhuǎn)。對(duì)于是否開(kāi)始了軋制的判斷，可以例如連續(xù)地測(cè)量軋制載荷，以軋制載荷在一定 的閾值以上——例如設(shè)定計(jì)算載荷的30%以上的時(shí)刻作為軋制開(kāi)始點(diǎn)進(jìn)行判斷。并且， 也可以根據(jù)電動(dòng)機(jī)的電流連續(xù)地運(yùn)算出驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩，當(dāng)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩的運(yùn)算值達(dá)一定的閾值以 上——例如設(shè)定計(jì)算轉(zhuǎn)矩的30%以上時(shí)，將其作為軋制開(kāi)始點(diǎn)進(jìn)行判斷。對(duì)于軋制是否結(jié)束的判斷與軋制開(kāi)始的判斷相反，可以以軋制載荷或者驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩 在例如設(shè)定值或不到正常工作實(shí)際值的30%的時(shí)刻為軋制結(jié)束點(diǎn)進(jìn)行判斷。由于如果在繼 續(xù)對(duì)上工作輥進(jìn)行驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制的狀態(tài)下拔出軋制板材則上工作輥的旋轉(zhuǎn)速度急劇增加， 因此也可以進(jìn)行當(dāng)上工作輥的旋轉(zhuǎn)速度達(dá)一定值以上時(shí)判定為軋制結(jié)束、返回到輥旋轉(zhuǎn)速 度控制的操作。另外，雖然表示第2實(shí)施形態(tài)的圖2為對(duì)上工作輥進(jìn)行驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制、對(duì)下工作輥 進(jìn)行輥旋轉(zhuǎn)速度控制的例子，但也可以像第1實(shí)施形態(tài)一樣將上下的控制調(diào)換過(guò)來(lái)。
圖3為表示本發(fā)明板材軋制機(jī)及其控制方法的第3實(shí)施形態(tài)的結(jié)構(gòu)圖，為對(duì)上工 作輥2進(jìn)行驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制、對(duì)下工作輥3進(jìn)行輥旋轉(zhuǎn)速度控制的例子。如圖3所示，第3實(shí)施形態(tài)中驅(qū)動(dòng)上工作輥2的上驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)5使上軋制轉(zhuǎn)矩運(yùn) 算值15與賦予的上軋制轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值16 —致地進(jìn)行控制。即，控制上驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)5使從 上驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩測(cè)量值8中減去由驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和輥系的慣性力引起的轉(zhuǎn)矩的上軋制轉(zhuǎn)矩與控制 目標(biāo)值一致地賦予驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制量。此時(shí)即使上軋制轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值16 —定，在例如加減速時(shí) 驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩需要負(fù)擔(dān)驅(qū)動(dòng)系和輥系的慣性力變化，因此賦予的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩的控制量產(chǎn)生變化。 其中，本發(fā)明所謂的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩是指驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩，除了軋制轉(zhuǎn)矩以 夕卜，還包括軸承的阻力、驅(qū)動(dòng)系和輥系慣性力的起作用部分的量。并且，軋制轉(zhuǎn)矩是指直接 對(duì)軋制材料產(chǎn)生塑性變形做功的轉(zhuǎn)矩，指由作用在軋制材料與工作輥之間的軋制壓力的分 布決定的轉(zhuǎn)矩。而且，輥系的慣性力除了加強(qiáng)輥的慣性力以外，還包括工作輥的慣性力。并且，在 存在圖中沒(méi)有表示的中間輥的情況下，為包括中間輥的一組輥的慣性力的合計(jì)。為了實(shí)現(xiàn)這樣的控制，上軋制轉(zhuǎn)矩運(yùn)算器14根據(jù)上工作輥旋轉(zhuǎn)速度測(cè)量值13運(yùn) 算出上驅(qū)動(dòng)系的加速度，考慮上驅(qū)動(dòng)系的慣性力矩——即驅(qū)動(dòng)系和輥系的慣性力運(yùn)算出上 驅(qū)動(dòng)系的加速度對(duì)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩起作用部分的量，從上驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩測(cè)量值8中減去這個(gè)量，推算 出真正的上軋制轉(zhuǎn)矩運(yùn)算值15。另外，嚴(yán)格來(lái)講，根據(jù)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩運(yùn)算出軋制轉(zhuǎn)矩還必須減去 軸承阻力的起作用部分的量，但是由于通常情況下軸承阻力起作用部分的量極其小，因此 也可以省略這道手續(xù)。于是，上驅(qū)動(dòng)控制回路根據(jù)上軋制轉(zhuǎn)矩運(yùn)算值15與上軋制轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值16之間的 差異給上驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)5輸出上驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制量9，所述上軋制轉(zhuǎn)矩運(yùn)算值15為從上驅(qū)動(dòng) 轉(zhuǎn)矩測(cè)量值8中減去由驅(qū)動(dòng)系和輥系的慣性力引起的轉(zhuǎn)矩的值。這樣一來(lái)，第3實(shí)施形態(tài)中由于控制上驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)5使從上驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩測(cè)量值8 中減去由驅(qū)動(dòng)系和輥系的慣性力引起的轉(zhuǎn)矩的軋制轉(zhuǎn)矩與控制目標(biāo)值一致地賦予驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn) 矩控制量，因此即使在加減速度急劇的軋制條件下也能夠保持上下工作輥之間的軋制轉(zhuǎn)矩平衡。另外，驅(qū)動(dòng)下工作輥3的下驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)6被使下工作輥旋轉(zhuǎn)速度測(cè)量值11與賦 予的下工作輥旋轉(zhuǎn)速度目標(biāo)值10 —致地進(jìn)行控制、用來(lái)實(shí)現(xiàn)這種控制的下驅(qū)動(dòng)控制回路 根據(jù)下工作輥旋轉(zhuǎn)速度目標(biāo)值10與下工作輥旋轉(zhuǎn)速度測(cè)量值11之間的差異給下驅(qū)動(dòng)用電 動(dòng)機(jī)6輸出下工作輥旋轉(zhuǎn)速度控制量12這一點(diǎn)與第1和第2實(shí)施形態(tài)相同。并且，雖然圖3為對(duì)上工作輥2進(jìn)行驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制、對(duì)下工作輥3進(jìn)行輥的旋轉(zhuǎn)速 度的控制的例子，但也可以將上下的控制調(diào)換。圖4為表示本發(fā)明的板材軋制機(jī)及其控制方法的第4實(shí)施形態(tài)的結(jié)構(gòu)圖，為對(duì)上 工作輥2進(jìn)行驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制、對(duì)下工作輥3進(jìn)行輥旋轉(zhuǎn)速度控制的例子。如圖4所示，第4 實(shí)施形態(tài)中控制上驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)5使從上主軸轉(zhuǎn)矩測(cè)量值17中減去由輥系慣性力引起的 轉(zhuǎn)矩的上軋制轉(zhuǎn)矩與控制目標(biāo)值一致地賦予驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制量。其中，本發(fā)明所謂的主軸轉(zhuǎn)矩是指將軋制轉(zhuǎn)矩傳遞給工作輥的主軸承擔(dān)的轉(zhuǎn)矩， 除了軋制轉(zhuǎn)矩以外，還包括軸承的阻力、輥系慣性力的起作用部分的量。并且，由于包括主 軸的從轉(zhuǎn)矩傳感器到工作輥之間這一部分的慣性力的起作用部分的量，因此將主軸的這一部分包含到輥系中。為了實(shí)現(xiàn)這樣的控制，上軋制轉(zhuǎn)矩運(yùn)算器14考慮上輥系的慣性力而根據(jù)上工作 輥旋轉(zhuǎn)速度測(cè)量值13運(yùn)算出運(yùn)算的上輥系的加速度對(duì)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩起作用部分的量，從上主 軸轉(zhuǎn)矩測(cè)量值17中減去這個(gè)量，推算出真正的上軋制轉(zhuǎn)矩運(yùn)算值15。于是，上驅(qū)動(dòng)控制回路根據(jù)上軋制轉(zhuǎn)矩運(yùn)算值15與上軋制轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值16之間的 差異給上驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)5輸出上驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制量9，所述上軋制轉(zhuǎn)矩運(yùn)算值15為從上主軸 轉(zhuǎn)矩測(cè)量值17中減去由上輥系的慣性力引起的轉(zhuǎn)矩的值。并且，為了消除驅(qū)動(dòng)系慣性力的影響，用來(lái)獲得上主軸轉(zhuǎn)矩測(cè)量值17的測(cè)量裝置 采用能夠測(cè)量上主軸部分的轉(zhuǎn)矩的結(jié)構(gòu)。該裝置只要采用結(jié)構(gòu)為用應(yīng)變儀觀測(cè)主軸部分產(chǎn) 生的由轉(zhuǎn)矩引起的扭轉(zhuǎn)變形并將變形抽出的一般的裝置就可以。這樣一來(lái)，第4實(shí)施形態(tài)中，由于控制上驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)5使從上主軸轉(zhuǎn)矩測(cè)量值17 中減去由上輥系的慣性力引起的轉(zhuǎn)矩的軋制轉(zhuǎn)矩與控制目標(biāo)值一致地賦予驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制 量，因此即使在加減速度急劇的軋制條件下也能夠保持上下工作輥之間的軋制轉(zhuǎn)矩平衡。
另外，驅(qū)動(dòng)下工作輥3的下驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)6被使下工作輥旋轉(zhuǎn)速度測(cè)量值11與賦 予的下工作輥旋轉(zhuǎn)速度目標(biāo)值10 —致地進(jìn)行控制、用來(lái)實(shí)現(xiàn)這種控制的下驅(qū)動(dòng)控制回路 根據(jù)下工作輥旋轉(zhuǎn)速度目標(biāo)值10與下工作輥旋轉(zhuǎn)速度測(cè)量值11之間的差異給下驅(qū)動(dòng)用電 動(dòng)機(jī)6輸出下工作輥旋轉(zhuǎn)速度控制量12這一點(diǎn)與第1實(shí)施形態(tài)等相同。并且，雖然圖4為對(duì)上工作輥2進(jìn)行驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制、對(duì)下工作輥3進(jìn)行輥的旋轉(zhuǎn)速 度控制的例子，但也可以將上下的控制調(diào)換。以上說(shuō)明了本發(fā)明的板材軋制機(jī)及其控制方法中為了防止上下工作輥之間軋制 轉(zhuǎn)矩平衡的變化，驅(qū)動(dòng)一個(gè)工作輥的電動(dòng)機(jī)以輥的旋轉(zhuǎn)速度為控制目標(biāo)值進(jìn)行控制，驅(qū)動(dòng) 另一個(gè)工作輥的電動(dòng)機(jī)以驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩為控制量進(jìn)行控制的情況。但是，為了更適當(dāng)?shù)乜刂粕舷鹿ぷ鬏佒g軋制轉(zhuǎn)矩的平衡，對(duì)于后者以驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩 為控制量的電動(dòng)機(jī)，進(jìn)而最好進(jìn)行在軋制過(guò)程中改變驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制目標(biāo)值的控制。此時(shí)，如 果急劇地改變?cè)摽刂颇繕?biāo)值，則上下工作輥之間的軋制轉(zhuǎn)矩平衡急劇變化，有可能成為產(chǎn) 生翹曲或起伏的原因，因此希望對(duì)該變更率設(shè)置限制。圖5為表示本發(fā)明板材軋制機(jī)及其控制方法的第5實(shí)施形態(tài)的結(jié)構(gòu)圖，為對(duì)上工 作輥2進(jìn)行驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制、對(duì)下工作輥3進(jìn)行輥旋轉(zhuǎn)速度控制的例子，為還具有運(yùn)算上驅(qū)動(dòng) 轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值7的更新值的上驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值運(yùn)算器19的例子。該上驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值運(yùn)算器19根據(jù)下驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩測(cè)量值18、上驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩測(cè)量值8和 當(dāng)前的上驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值7運(yùn)算上驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值7的更新值。當(dāng)運(yùn)算該更新值時(shí)，最好對(duì)下驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩測(cè)量值18和上驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩測(cè)量值8的時(shí)序數(shù) 據(jù)進(jìn)行指數(shù)平滑等的時(shí)序數(shù)據(jù)平滑化處理，除去測(cè)量干擾數(shù)據(jù)等不需要的高頻變動(dòng)成分。并且，對(duì)這樣獲得的上下驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩測(cè)量值的合計(jì)值進(jìn)行乘以所希望的比率α (通 常α為1/2)的運(yùn)算，作為上驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值7的更新值。例如，在下驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩增大了的情 況下，雖然上驅(qū)動(dòng)棍轉(zhuǎn)矩在轉(zhuǎn)矩控制下不會(huì)有大的變化，但由于上下驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩的合計(jì)值也 增大，因此上驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值也要往增大的方向更新。由此，在更新值的變化量相對(duì)于當(dāng)前 的上驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值7過(guò)大的情況下，上下工作輥之間軋制轉(zhuǎn)矩平衡有可能臨時(shí)被破壞， 因此為了防止這種情況，最好對(duì)上驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值的變化量加以預(yù)定的上下限制約。
雖然在本實(shí)施形態(tài)中軋制轉(zhuǎn)矩作為控制目標(biāo)值沒(méi)有表現(xiàn)為正，但目的還是為了維 持上下工作輥之間軋制轉(zhuǎn)矩平衡，這種情況在上驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值運(yùn)算器19中進(jìn)行考慮。 艮口，在上下驅(qū)動(dòng)系的慣性力矩存在差異的情況下，加減速度時(shí)考慮該慣性項(xiàng)的不同而運(yùn)算 上驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值以維持上下工作輥之間軋制轉(zhuǎn)矩平衡。 另外，雖然圖5為對(duì)上工作輥2進(jìn)行驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制、對(duì)下工作輥3進(jìn)行輥的旋轉(zhuǎn)速 度控制的例子，但也可以將上下的控制調(diào)換。圖6為表示本發(fā)明的板材軋制機(jī)及其控制方法的第6實(shí)施形態(tài)的說(shuō)明圖。在軋制 條件的變化比較平緩的條件下，由于不需要像圖5的例子那樣連續(xù)地改變控制目標(biāo)值，因 此可以采用例如圖6所示形態(tài)的改變驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值的過(guò)程。即，設(shè)置采樣期間20和驅(qū)動(dòng) 轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值改變期間21，根據(jù)采樣期間20采取的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩測(cè)量值運(yùn)算出驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)的 更新值，接著在驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值改變期間21使驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值斜坡形地向著驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩目 標(biāo)更新值改變。另外，所謂斜坡形地改變不是階梯形狀地改變，而是以一定的變化率直線性 地向著更新值改變。由于目標(biāo)值斜坡形的改變不是急劇的目標(biāo)值改變，不會(huì)破壞上下工作輥之間軋制 轉(zhuǎn)矩的平衡，因此不會(huì)產(chǎn)生翹曲或者起伏。但是，在這種形態(tài)下上下工作輥之間軋制轉(zhuǎn)矩的 平衡也可能臨時(shí)破壞，因此最好給驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值變化率加上預(yù)定的上下限制約。該轉(zhuǎn)矩 變化率絕對(duì)值的上限值優(yōu)選例如在軋制長(zhǎng)度相當(dāng)于軋制輸出側(cè)板厚的100倍的長(zhǎng)度期間 上下合計(jì)轉(zhuǎn)矩的10%左右以下、5%左右以上。另外，上述圖6所示形態(tài)的改變轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值的過(guò)程為軋制條件的變化比較平穩(wěn)的情況 下所采用的過(guò)程，采樣期間20和轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值改變期間21設(shè)定在例如5 10秒左右的范圍內(nèi)。圖7為表示本發(fā)明的板材軋制機(jī)及其控制方法的第7實(shí)施形態(tài)的結(jié)構(gòu)圖，為對(duì)上 工作輥2進(jìn)行驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制、對(duì)下工作輥3進(jìn)行輥旋轉(zhuǎn)速度控制的例子。上軋制轉(zhuǎn)矩運(yùn)算器14根據(jù)上工作輥旋轉(zhuǎn)速度測(cè)量值13運(yùn)算出上驅(qū)動(dòng)系的加速 度，考慮上驅(qū)動(dòng)系的慣性力矩——即驅(qū)動(dòng)系和輥系的慣性力運(yùn)算出上驅(qū)動(dòng)系的加速度對(duì)驅(qū) 動(dòng)轉(zhuǎn)矩起作用部分的量，從上驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩測(cè)量值8中減去這個(gè)量，推算出真正的上軋制轉(zhuǎn)矩 運(yùn)算值15。并且，上驅(qū)動(dòng)控制回路根據(jù)上軋制轉(zhuǎn)矩運(yùn)算值15與上軋制轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值16之間的 差異給上驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)5輸出上驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制量9，所述上軋制轉(zhuǎn)矩運(yùn)算值15為從上驅(qū)動(dòng) 轉(zhuǎn)矩測(cè)量值8中減去由驅(qū)動(dòng)系和輥系的慣性力引起的轉(zhuǎn)矩的值。上軋制轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值運(yùn)算器24例如對(duì)上軋制轉(zhuǎn)矩運(yùn)算值15和下軋制轉(zhuǎn)矩運(yùn)算值23 的時(shí)序數(shù)據(jù)進(jìn)行指數(shù)平滑等的時(shí)序性平滑化處理(時(shí)系列的平滑化処理)，除去測(cè)量干擾 數(shù)據(jù)等不需要的高頻變動(dòng)成分，對(duì)這樣獲得的上下軋制轉(zhuǎn)矩運(yùn)算值的合計(jì)值進(jìn)行乘以所希 望的比率α (通常α為1/2)的運(yùn)算，作為上軋制轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值16的更新值。但是，在更新值的變化量相對(duì)于當(dāng)前的上軋制轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值16過(guò)大的情況下，上下 工作輥之間軋制轉(zhuǎn)矩平衡有可能臨時(shí)被破壞，因此最好對(duì)上軋制轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值16的變化量 加以預(yù)定的上下限制約。下軋制轉(zhuǎn)矩運(yùn)算器22中，也與上軋制轉(zhuǎn)矩運(yùn)算時(shí)一樣根據(jù)下工作輥旋轉(zhuǎn)速度測(cè) 量值11運(yùn)算出下驅(qū)動(dòng)系的加速度，考慮下驅(qū)動(dòng)系的慣性力矩而運(yùn)算出下驅(qū)動(dòng)系的加速度 對(duì)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩起作用部分的量，從下驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩測(cè)量值18中減去這個(gè)量，推算出真正的下軋制轉(zhuǎn)矩運(yùn)算值23。并且，下驅(qū)動(dòng)控制回路根據(jù)下工作輥旋轉(zhuǎn)速度目標(biāo)值10與下工作輥旋轉(zhuǎn)速度測(cè) 量值11之間的差異給下驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)6輸出下工作輥旋轉(zhuǎn)速度控制量12。這樣一來(lái)，第7實(shí)施形態(tài)中由于控制上驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)5使從上驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩測(cè)量值8 中減去由驅(qū)動(dòng)系和輥系的慣性力引起的轉(zhuǎn)矩的軋制轉(zhuǎn)矩與控制目標(biāo)值一致地賦予驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn) 矩控制量，并且在軋制過(guò)程中更新該控制目標(biāo)值，因此即使在加減速度急劇的軋制條件下 也能夠保持上下工作輥之間的軋制轉(zhuǎn)矩平衡。另外，雖然圖7為對(duì)上工作輥2進(jìn)行驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制、對(duì)下工作輥3進(jìn)行輥的旋轉(zhuǎn)速 度控制的例子，但也可以將上下的控制調(diào)換。另外，雖然在圖7的形態(tài)中在控制回路沒(méi)有表現(xiàn)出上驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值為正時(shí)的結(jié) 構(gòu)，但這只是為了簡(jiǎn)化控制回路的表示，當(dāng)根據(jù)上軋制轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值與上軋制轉(zhuǎn)矩運(yùn)算值之 間的差異運(yùn)算出上驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制量時(shí)，如果準(zhǔn)確地表現(xiàn)的話，則為根據(jù)上軋制轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值 與上軋制轉(zhuǎn)矩運(yùn)算值之間的差異更新上驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值，再根據(jù)更新后的上驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩目標(biāo) 值與上驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩測(cè)量值運(yùn)算出上驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制量，經(jīng)由上驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值的概念進(jìn)行控制 這一點(diǎn)沒(méi)有改變。
圖8為表示本發(fā)明板材軋制機(jī)及其控制方法的第8實(shí)施形態(tài)的結(jié)構(gòu)圖，為對(duì)上工 作輥2進(jìn)行驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制、對(duì)下工作輥3進(jìn)行輥旋轉(zhuǎn)速度控制的例子。如圖8所示，第8實(shí)施形態(tài)中控制上驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)5使從上主軸轉(zhuǎn)矩測(cè)量值17中 由減去輥系慣性力引起的轉(zhuǎn)矩的上軋制轉(zhuǎn)矩與控制目標(biāo)值一致地賦予驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制量。為了實(shí)現(xiàn)這樣的控制，上軋制轉(zhuǎn)矩運(yùn)算器14考慮上輥系的慣性力，根據(jù)上工作輥 旋轉(zhuǎn)速度測(cè)量值13運(yùn)算出上輥系的加速度對(duì)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩起作用部分的量，從上主軸轉(zhuǎn)矩測(cè) 量值17中減去這個(gè)量，推算出真正的上軋制轉(zhuǎn)矩運(yùn)算值15。于是，上驅(qū)動(dòng)控制回路根據(jù)上軋制轉(zhuǎn)矩運(yùn)算值15與上軋制轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值16之間的 差異給上驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)5輸出上驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制量9，所述上軋制轉(zhuǎn)矩運(yùn)算值15為從上主軸 轉(zhuǎn)矩測(cè)量值17中減去由上輥系的慣性力引起的轉(zhuǎn)矩的值。并且，為了消除驅(qū)動(dòng)系慣性力的影響，用來(lái)獲得上主軸轉(zhuǎn)矩測(cè)量值17的測(cè)量裝置 采用能夠測(cè)量上主軸部分的轉(zhuǎn)矩的結(jié)構(gòu)。另一方面，上軋制轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值運(yùn)算器24中例如對(duì)上軋制轉(zhuǎn)矩運(yùn)算值15和下軋制 轉(zhuǎn)矩運(yùn)算值23的時(shí)序數(shù)據(jù)進(jìn)行指數(shù)平滑等的時(shí)序性平滑化處理，除去測(cè)量干擾數(shù)據(jù)等不 需要的高頻變動(dòng)成分，對(duì)這樣獲得的上下軋制轉(zhuǎn)矩運(yùn)算值的合計(jì)值進(jìn)行乘以所希望的比率 α (通常α為1/2)的運(yùn)算，作為上軋制轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值16的更新值。但是，在更新值的變化量相對(duì)于當(dāng)前的上軋制轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值16過(guò)大的情況下，上下 工作輥之間軋制轉(zhuǎn)矩平衡有可能臨時(shí)被破壞，因此最好對(duì)上軋制轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值16的變化量 加以預(yù)定的上下限制約。另外，為了消除驅(qū)動(dòng)系慣性力的影響，用來(lái)獲得下主軸轉(zhuǎn)矩測(cè)量值25的測(cè)量裝置 與上述一樣采用能夠測(cè)量下主軸部分的轉(zhuǎn)矩的結(jié)構(gòu)。下軋制轉(zhuǎn)矩運(yùn)算器22也與上軋制轉(zhuǎn)矩運(yùn)算時(shí)一樣根據(jù)下工作輥旋轉(zhuǎn)速度測(cè)量值 11運(yùn)算出下驅(qū)動(dòng)系的加速度，考慮下驅(qū)動(dòng)系的慣性力矩而運(yùn)算出下輥系的加速度對(duì)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn) 矩起作用部分的量，從下主軸轉(zhuǎn)矩測(cè)量值25中減去這個(gè)量，推算出真正的下軋制轉(zhuǎn)矩運(yùn)算值23。這樣一來(lái)，第8實(shí)施形態(tài)中，由于控制上驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)5使從上主軸轉(zhuǎn)矩測(cè)量值17中減去由輥系的慣性力引起的轉(zhuǎn)矩的軋制轉(zhuǎn)矩與控制目標(biāo)值一致地賦予驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制量， 并且在軋制過(guò)程中根據(jù)以輥旋轉(zhuǎn)速度作為控制目標(biāo)值控制的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的工作輥的主軸 轉(zhuǎn)矩測(cè)量值更新該控制目標(biāo)值，因此即使在加減速度急劇的軋制條件下也能夠保持上下工 作輥之間的軋制轉(zhuǎn)矩平衡。另外，雖然圖8為對(duì)上工作輥2進(jìn)行驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制、對(duì)下工作輥3進(jìn)行輥的旋轉(zhuǎn)速 度控制的例子，但也可以將上下的控制調(diào)換。圖9為表示本發(fā)明的板材軋制機(jī)及其控制方法的第9實(shí)施形態(tài)的結(jié)構(gòu)圖，為在第 8實(shí)施形態(tài)中增加了軋制載荷測(cè)量裝置26的結(jié)構(gòu)圖。第8實(shí)施形態(tài)中，當(dāng)軋制材料的溫度沿長(zhǎng)度方向變化時(shí)，產(chǎn)生短周期的變形阻力 變動(dòng)，因此實(shí)施輥速度控制的下工作輥3的軋制轉(zhuǎn)矩也與之相對(duì)應(yīng)地短周期變動(dòng)。并且，由于該軋制轉(zhuǎn)矩的變動(dòng)在用上軋制轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值運(yùn)算器24進(jìn)行時(shí)序性平滑 化處理時(shí)作為干擾除去的可能性高，因此此時(shí)該軋制轉(zhuǎn)矩的變動(dòng)量不反映到上軋制轉(zhuǎn)矩目 標(biāo)值16中。并且，由于上軋制轉(zhuǎn)矩高響應(yīng)、高精度地與上軋制轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值16 —致地進(jìn)行控 制，因此只有下軋制轉(zhuǎn)矩的變動(dòng)部分短周期地?cái)_亂上下工作輥之間軋制轉(zhuǎn)矩的平衡。圖9所示的第9實(shí)施形態(tài)采用這樣的結(jié)構(gòu)即使在這樣存在短周期變形阻力變動(dòng) 的情況下也要保持上下工作輥之間軋制轉(zhuǎn)矩的平衡，將軋制機(jī)所配備的軋制載荷測(cè)量裝置 26輸出的軋制載荷測(cè)量值27輸入到上軋制轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值運(yùn)算器24中，運(yùn)算與短周期的軋制 載荷變動(dòng)相對(duì)應(yīng)的上軋制轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值變動(dòng)量并將其加算進(jìn)去。另外，這種上軋制轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值變動(dòng)量的運(yùn)算可以例如通過(guò)將軋制載荷變動(dòng)量乘以 由設(shè)定計(jì)算而獲得的轉(zhuǎn)矩臂系數(shù)來(lái)進(jìn)行運(yùn)算。雖然本實(shí)施形態(tài)中轉(zhuǎn)矩控制一側(cè)的工作輥的軋制轉(zhuǎn)矩變動(dòng)，但該變動(dòng)為與上下轉(zhuǎn) 矩合計(jì)值的變動(dòng)一致的變動(dòng)，轉(zhuǎn)矩控制一側(cè)的工作輥的軋制轉(zhuǎn)矩與上下轉(zhuǎn)矩合計(jì)值之間的 比值大致保持在一定。因此，并沒(méi)有改變將轉(zhuǎn)矩控制一側(cè)的軋制轉(zhuǎn)矩控制在大致一定這一 基本結(jié)構(gòu)。圖10為表示本發(fā)明的板材軋制機(jī)及其控制方法的第10實(shí)施形態(tài)的結(jié)構(gòu)圖，為在 第1實(shí)施形態(tài)中增加了軋制載荷測(cè)量裝置26和上驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值運(yùn)算器28的結(jié)構(gòu)圖。這是將第9實(shí)施形態(tài)中的上軋制轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值換成上驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值，使與下輥一 側(cè)的轉(zhuǎn)矩變動(dòng)有關(guān)的信息與上驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值運(yùn)算器28無(wú)關(guān)的形態(tài)。由于即使在這種形 態(tài)下也能夠根據(jù)軋制載荷推定上下轉(zhuǎn)矩測(cè)量值的合計(jì)值，因此能夠進(jìn)行以第9實(shí)施形態(tài)為 基準(zhǔn)的控制。工業(yè)實(shí)用性如上所述，如果采用本發(fā)明的板材軋制機(jī)及其控制方法，能夠抑制上下工作輥之 間軋制轉(zhuǎn)矩平衡的急劇變化，能夠消除軋制材料的翹曲所引起的通板損壞或者稱之為“起 伏、全波、小波”等的橫貫板材寬度方向的波形引起的平面度不良。由此，能夠達(dá)成軋制作業(yè) 的穩(wěn)定進(jìn)行，不僅能夠提高設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率、而且合格率也提升，當(dāng)然也就能夠提高軋制生產(chǎn)的 綜合效率。
權(quán)利要求
一種板材軋制機(jī)，具有上下一對(duì)工作輥以及分別獨(dú)立地驅(qū)動(dòng)上述一對(duì)工作輥的一對(duì)電動(dòng)機(jī)，其特征在于，具有下述控制單元一方電動(dòng)機(jī)以輥旋轉(zhuǎn)速度為控制目標(biāo)值進(jìn)行控制，另一方電動(dòng)機(jī)以由該電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的工作輥施加給軋制材料的軋制轉(zhuǎn)矩大致一定為控制目標(biāo)、以驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩為控制量進(jìn)行控制。
2.如權(quán)利要求1所述的板材軋制機(jī)，其特征在于，具備下述控制單元在軋制材料咬入 之前以輥旋轉(zhuǎn)速度為控制目標(biāo)值控制兩方電動(dòng)機(jī)，在軋制材料咬入之后將單方電動(dòng)機(jī)的控 制切換到以驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩為控制量的控制。
3.如權(quán)利要求1或2所述的板材軋制機(jī)，其特征在于，具備下述控制單元在軋制材料 尾端經(jīng)過(guò)之前繼續(xù)對(duì)單方電動(dòng)機(jī)進(jìn)行以驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩為控制量的控制，在尾端即將經(jīng)過(guò)之前切 換到對(duì)兩方電動(dòng)機(jī)以輥旋轉(zhuǎn)速度為控制目標(biāo)值的控制。
4.如權(quán)利要求1至3中的任一項(xiàng)所述的板材軋制機(jī)，其特征在于，具備下述控制單元 控制電動(dòng)機(jī)，使從驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩測(cè)量值中減去由驅(qū)動(dòng)系和輥系的慣性力引起的轉(zhuǎn)矩的軋制轉(zhuǎn)矩 與控制目標(biāo)值一致地賦予驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制量。
5.如權(quán)利要求1至3中的任一項(xiàng)所述的板材軋制機(jī)，其特征在于，具備下述控制單元 控制電動(dòng)機(jī)，使從主軸轉(zhuǎn)矩測(cè)量值中減去由輥系的慣性力引起的轉(zhuǎn)矩的軋制轉(zhuǎn)矩與控制目 標(biāo)值一致地賦予驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制量。
6.如權(quán)利要求1至5中的任一項(xiàng)所述的板材軋制機(jī)，其特征在于，具備下述控制單元 在軋制過(guò)程中改變控制驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩的電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制目標(biāo)值。
7.如權(quán)利要求6所述的板材軋制機(jī)，其特征在于，具有下述控制單元呈坡形地改變軋 制過(guò)程中改變的上述驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制目標(biāo)值。
8.如權(quán)利要求6或7所述的板材軋制機(jī)，其特征在于，具備下述控制單元根據(jù)由以輥 旋轉(zhuǎn)速度為控制目標(biāo)值進(jìn)行控制的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的工作輥的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩測(cè)量值或主軸轉(zhuǎn)矩測(cè) 量值、經(jīng)由時(shí)序性平滑化處理來(lái)改變軋制過(guò)程中改變的上述驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制目標(biāo)值。
9.如權(quán)利要求6至8中的任一項(xiàng)所述的板材軋制機(jī)，其特征在于，具有下述控制單元 根據(jù)軋制載荷的變動(dòng)來(lái)改變軋制過(guò)程中改變的上述驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制目標(biāo)值。
10.一種板材軋制機(jī)的控制方法，該板材軋制機(jī)的結(jié)構(gòu)為上下一對(duì)工作輥分別由獨(dú)立 的電動(dòng)機(jī)提供驅(qū)動(dòng)力，其特征在于，一方電動(dòng)機(jī)以輥旋轉(zhuǎn)速度為控制目標(biāo)值進(jìn)行控制，另一 方電動(dòng)機(jī)以由該電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的工作輥施加給軋制材料的軋制轉(zhuǎn)矩大致一定為控制目標(biāo)、以 驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩為控制量進(jìn)行控制。
11.如權(quán)利要求10所述的板材軋制機(jī)的控制方法，其特征在于，在軋制材料咬入之前 以輥旋轉(zhuǎn)速度為控制目標(biāo)值而控制兩方電動(dòng)機(jī)，在軋制材料咬入之后將單方電動(dòng)機(jī)的控制 切換到以驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩為控制量的控制。
12.如權(quán)利要求10或11所述的板材軋制機(jī)的控制方法，其特征在于，在軋制材料尾端 經(jīng)過(guò)之前繼續(xù)對(duì)單方電動(dòng)機(jī)進(jìn)行以驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩為控制量的控制，在尾端即將經(jīng)過(guò)之前切換到 對(duì)兩方電動(dòng)機(jī)以輥旋轉(zhuǎn)速度為控制目標(biāo)值的控制。
13.如權(quán)利要求10至12中的任一項(xiàng)所述的板材軋制機(jī)的控制方法，其特征在于，控制 電動(dòng)機(jī)使從驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩測(cè)量值中減去由驅(qū)動(dòng)系和輥系的慣性力引起的轉(zhuǎn)矩的軋制轉(zhuǎn)矩與控 制目標(biāo)值一致地賦予驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制量。
14.如權(quán)利要求10至12中的任一項(xiàng)所述的板材軋制機(jī)的控制方法，其特征在于，控制電動(dòng)機(jī)使從主軸轉(zhuǎn)矩測(cè)量值中減去由輥系的慣性力引起的轉(zhuǎn)矩的軋制轉(zhuǎn)矩與控制目標(biāo)值 一致地賦予驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制量。
15.如權(quán)利要求10至14中的任一項(xiàng)所述的板材軋制機(jī)的控制方法，其特征在于，在軋 制過(guò)程中改變控制驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩的電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制目標(biāo)值。
16.如權(quán)利要求15所述的板材軋制機(jī)的控制方法，其特征在于，呈坡形地改變軋制過(guò) 程中改變的上述驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制目標(biāo)值。
17.如權(quán)利要求15或16所述的板材軋制機(jī)的控制方法，其特征在于，根據(jù)由以輥旋轉(zhuǎn) 速度為控制目標(biāo)值進(jìn)行控制的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的工作輥的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩測(cè)量值或主軸轉(zhuǎn)矩測(cè)量值、 經(jīng)由時(shí)序性平滑化處理來(lái)改變軋制過(guò)程中改變的上述驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制目標(biāo)值。
18.如權(quán)利要求15至17中的任一項(xiàng)所述的板材軋制機(jī)的控制方法，其特征在于，根據(jù) 軋制載荷的變動(dòng)來(lái)改變軋制過(guò)程中改變的上述驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制目標(biāo)值。
全文摘要
本發(fā)明提供一種為了消除軋制材料的翹曲產(chǎn)生的通板損壞或者稱之為“起伏、全波、小波”等橫貫板材寬度方向的波形平面度不良，而具有上下一對(duì)工作輥、分別獨(dú)立地驅(qū)動(dòng)上述一對(duì)工作輥的一對(duì)電動(dòng)機(jī)、以及控制單元的板材軋制機(jī)以及板材軋制機(jī)的控制方法，所述控制單元這樣進(jìn)行控制一方電動(dòng)機(jī)以輥旋轉(zhuǎn)速度為控制目標(biāo)值進(jìn)行控制，另一方電動(dòng)機(jī)以由該電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的工作輥施加給軋制材料的軋制轉(zhuǎn)矩大致一定為控制目標(biāo)、以驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩為控制量進(jìn)行控制。
文檔編號(hào)B21B35/00GK101842173SQ20088011413
公開(kāi)日2010年9月22日 申請(qǐng)日期2008年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月2日
發(fā)明者東田康宏, 中村洋二, 小川茂, 石井篤 申請(qǐng)人:新日本制鐵株式會(huì)社