通板设备的控制系统技术方案

本发明专利技术提供一种能够无干扰地控制轧材的速度和张力的通板设备的控制系统。通板设备的控制系统包括：基于轧材的中央速度的目标值与速度测量部所测得的测量值之间的速度偏差，计算出与所述轧材的行进分量相对应的值的行进分量计算部；基于所述轧材的张力的目标值与张力测量部所测得的测量值之间的张力偏差，计算出与垂直于所述轧材的行进分量的拉伸分量相对应的值的拉伸分量计算部；通过对与所述轧材的行进分量相对应的值加上与拉伸分量相对应的值，从而计算出驱动所述前方辊的前方辊电动机的转矩基准值的前方控制器；以及通过从与所述轧材的行进分量相对应的值减去与拉伸分量相对应的值，从而计算出驱动所述后方辊的后方辊电动机的转矩基准值的后方控制器。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供一种能够无干扰地控制轧材的速度和张力的通板设备的控制系统。通板设备的控制系统包括：基于轧材的中央速度的目标值与速度测量部所测得的测量值之间的速度偏差，计算出与所述轧材的行进分量相对应的值的行进分量计算部；基于所述轧材的张力的目标值与张力测量部所测得的测量值之间的张力偏差，计算出与垂直于所述轧材的行进分量的拉伸分量相对应的值的拉伸分量计算部；通过对与所述轧材的行进分量相对应的值加上与拉伸分量相对应的值，从而计算出驱动所述前方辊的前方辊电动机的转矩基准值的前方控制器；以及通过从与所述轧材的行进分量相对应的值减去与拉伸分量相对应的值，从而计算出驱动所述后方辊的后方辊电动机的转矩基准值的后方控制器。【专利说明】通板设备的控制系统
本专利技术涉及通板设备的控制系统。
技术介绍
例如，专利文献I和2中，提出了无干扰地控制轧材的厚度和形状的通板设备的控制系统。根据该控制系统，能够适当地控制轧材的厚度和形状。现有技术文献专利文献 专利文献1:日本专利特开2011-147957号公报专利文献2:国际公开第2006/123394号专利文献3:日本专利特开平6-526号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题 然而，专利文献I和2中，不能够无干扰地控制轧材的速度和张力。因此，无法稳定地传送轧材。 本专利技术是为了解决上述问题而完成的。即，本专利技术的目的在于，提供一种能够无干扰地控制轧材的速度和张力的通板设备的控制系统。解决技术问题所采用的技术方案 本专利技术所涉及的通板设备的控制系统包括:速度测量部，该速度测量部对在前方辊和后方辊之间行进的轧材的中央速度进行测量；张力测量部，该张力测量部对在所述前方辊和所述后方辊之间行进的轧材的张力进行测量；行进分量计算部，该行进分量计算部基于所述轧材的中央速度的目标值与所述速度测量部所测得的测量值之间的速度偏差，计算出与所述轧材的行进分量相对应的值；拉伸分量计算部，该拉伸分量计算部基于所述轧材的张力的目标值与所述张力测量部所测得的测量值之间的张力偏差，计算出与垂直于所述轧材的行进分量的拉伸分量相对应的值；前方控制器，该前方控制器通过对与所述轧材的行进分量相对应的值加上与拉伸分量相对应的值，从而计算出驱动所述前方辊的前方辊电动机的转矩基准值；以及后方控制器，该后方控制器通过从与所述轧材的行进分量相对应的值减去与拉伸分量相对应的值，从而计算出驱动所述后方辊的后方辊电动机的转矩基准值。专利技术效果 根据本专利技术，能够无干扰地控制轧材的速度和张力。 【专利附图】【附图说明】 图1是使用了本专利技术的实施方式I中的通板设备的控制系统的通板设备的结构图。 图2是用于说明本专利技术的实施方式I中的通板设备的控制系统所涉及的轧材的速度控制与张力控制的关系的图。图3是用于说明本专利技术的实施方式I中的通板设备的控制系统的前方混合控制器的框图。图4是用于说明本专利技术的实施方式I中的通板设备的控制系统的后方混合控制器的框图。图5是用于说明本专利技术的实施方式I中的通板设备的控制系统所涉及的轧材的速度控制的框图。图6是用于说明本专利技术的实施方式I中的通板设备的控制系统所涉及的轧材的张力控制的框图。图7是使用了本专利技术的实施方式2中的通板设备的控制系统的通板设备的结构图。图8是用于说明本专利技术的实施方式3中的通板设备的控制系统的前方辊电动机的框图。图9是用于说明本专利技术的实施方式3中的通板设备的控制系统的后方辊电动机的框图。图10是用于说明本专利技术的实施方式3中的通板设备的控制系统所涉及的轧材的速度控制的框图。图11是用于说明本专利技术的实施方式3中的通板设备的控制系统所涉及的轧材的张力控制的框图。图12是用于说明本专利技术的实施方式4中的通板设备的控制系统的前方辊电动机的框图。图13是用于说明本专利技术的实施方式4中的通板设备的控制系统的后方辊电动机的框图。图14是用于说明本专利技术的实施方式4中的通板设备的控制系统所涉及的轧材的速度控制的框图。图15是用于说明本专利技术的实施方式4中的通板设备的控制系统所涉及的轧材的张力控制的框图。 【具体实施方式】 根据附图，对用于实施本专利技术的实施方式进行说明。此外，对于各图中相同或相当的部分，标注相同的标号。该部分的重复说明将适当地简化或省略。 实施方式1.图1是使用了本专利技术的实施方式I中的通板设备的控制系统的通板设备的结构图。 图1中，在轧材I的行进方向的前方侧，设有前方辊2。在前方辊2的附近，设有前方传送棍3。在前方棍2的中心,安装有前方棍电动机4的输出轴。在前方棍电动机4的附近，设有前方速度传感器5。前方驱动装置6与前方棍电动机4和前方速度传感器5相连接。 在轧材I的行进方向的后方侧，设有后方辊7。在后方辊7的附近，设有后方传送辊8。在后方辊7的中心，安装有后方辊电动机9的输出轴。在后方辊电动机9的附近，设有后方速度传感器10。后方驱动装置11与后方辊电动机9和后方速度传感器10相连接。 在前方辊2与后方辊7之间，在轧材I的中央的上方，设有激光速度传感器12以作为速度测量部。张力传感器13与轧材I的中央的下表面接触以作为张力测量部。控制器14与激光速度传感器12和张力传感器13相连接。控制器14与前方驱动装置6和后方驱动装置11相连接。控制器14包括前方混合控制器、后方混合控制器。 接下来，使用图2，说明轧材I的速度控制与张力控制的关系。图2是用于说明本专利技术的实施方式I中的通板设备的控制系统所涉及的轧材的速度控制与张力控制的关系的图。 如图2所示，控制器14对前方辊电动机4的角速度ω f ( r a d / s )与后方辊电动机9的角速度ω b ( r a d / s )的和分量(1，I)及差分量(1，_1)这两个变量进行反馈控制。和分量(1，I)及差分量(1，_1)由下式⑴来表示。 (φ/+%1=?! 1 )ia>f1 ?ω/+I (I) M — Ui ?Α J J 2 U -1 人’ (Ob) 如式(I)所示，和分量(1，I)及差分量(1，_1)是通过使用二次哈达玛变换矩阵H对角速度ω f和角速度ω b进行变换而计算出的。哈达玛变换矩阵是正交变换矩阵。在哈达玛变换矩阵中，行分量的内积和列分量的内积为O。 表示和分量(1，I)的向量空间定义为“轧材的行进方向的坐标空间”。表示差分量(1,-1)的空间定义为“轧材的拉伸方向的坐标空间”。 控制器14在“轧材的行进方向的坐标空间”中决定轧材I的速度。控制器14基于“轧材的拉伸方向的坐标空间”来决定轧材I的张力。此时，和分量(1，I)及差分量(1，-1)是正交的向量的量。因此，独立地决定轧材I的速度和张力。 接下来，使用图3，说明前方混合控制器。图3是用于说明本专利技术的实施方式I中的通板设备的控制系统的前方混合控制器的框图。 如图3所示，前方混合控制器15包括速度用PI控制器15a、张力用PI控制器15b。 向速度用PI控制器15a输入轧材I的中央速度的指令值V r。Hemd (m m/ s)与响应值V r 0丨丨r e s (mm / s )之间的偏差。此时，响应值5从激光速度传感器12输入。速度用PI控制器15a作为行进分量计算部，基于该偏差来计算出与轧材I的行进分量相本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种通板设备的控制系统，其特征在于，包括：速度测量部，该速度测量部对在前方辊和后方辊之间行进的轧材的中央速度进行测量；张力测量部，该张力测量部对在所述前方辊和所述后方辊之间行进的轧材的张力进行测量；行进分量计算部，该行进分量计算部基于所述轧材的中央速度的目标值与所述速度测量部所测得的测量值之间的速度偏差，计算出与所述轧材的行进分量相对应的值；拉伸分量计算部，该拉伸分量计算部基于所述轧材的张力的目标值与所述张力测量部所测得的测量值之间的张力偏差，计算出与垂直于所述轧材的行进分量的拉伸分量相对应的值；前方控制器，该前方控制器通过对与所述轧材的行进分量相对应的值加上与拉伸分量相对应的值，从而计算出驱动所述前方辊的前方辊电动机的转矩基准值；以及后方控制器，该后方控制器通过用与所述轧材的行进分量相对应的值减去与拉伸分量相对应的值，从而计算出驱动所述后方辊的后方辊电动机的转矩基准值。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：铃木敦，
申请(专利权)人：东芝三菱电机产业系统株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP