[发明专利]串列式轧机的控制装置以及控制方法

说明书

本发明提供一种串列式轧机的控制装置以及控制方法，通过简单的处理实现多个轧制机架间的轧制载荷的平衡维持。载荷预测误差计算部使用在轧制钢板时取得的轧制实绩值推定轧制机架中的轧制载荷，根据该推定出的轧制载荷和轧制载荷实绩值计算载荷预测误差。载荷平衡维持值计算部计算表示轧制机架中的载荷预测误差和与之相邻的轧制机架中的载荷预测误差之间的不同的程度的载荷平衡维持值。载荷修正值计算部根据载荷预测误差和载荷平衡维持值计算载荷修正值。然后，控制指令设置部针对下一个轧制的钢板推定轧制载荷，并且用通过载荷修正值计算部计算出的载荷修正值修正该推定出的轧制载荷，使用该修正后的轧制载荷计算向各轧制机架设定的压下位置。

技术领域

本发明涉及适合于提高钢板的质量的串列式轧机的控制装置以及控制方法。

背景技术

以前，在钢板的热联轧制控制中，一般是以下的方法，即在轧制之前预测被轧制钢板的轧制状态，决定压下位置(相当于上下的工作轧辊的间隙)、轧辊速度，控制钢板前端，然后使用从检测器得到的板厚、轧制机架之间的钢板张力，将压下位置、轧辊速度逐渐修正为适当的值。在该控制方法中，为了高精度地将钢板的前端板厚控制为目标值，使前端咬入精轧机的各轧制机架时的轧制稳定，必须通过预测计算将各轧制机架的压下位置和轧辊速度的指令值决定为适当的值。在该情况下，对于在最终段的轧制机架输出侧得到目标板厚非常重要的是压下位置，为了适当地决定该压下位置，必须提高轧制载荷的预测精度。

例如在专利文献1～3中公开了用于提高轧制载荷的推定精度的轧制控制方法。

在专利文献1中，公开了以下的轧制控制方法的例子，即将根据轧制载荷实绩值Pact、把轧制实绩值代入到轧制载荷模型P而求出的轧制载荷模型计算值Pcal决定的学习系数分离为学习轧制材料固有的误差的成分的第一学习系数Zpk、学习轧机的经时变化所导致的误差的成分的第二学习系数Zpm，并且分别个别地学习这两个成分。

另外，在专利文献2中，公开了以下的轧制载荷推定模型的例子，即除了执行根据轧制实绩来学习被轧制材料的变形阻力的推定误差的处理以外，还执行根据与轧辊和被轧制材料之间的摩擦现象有关的轧制实绩学习摩擦系数的推定误差的处理，由此提高变形阻力和摩擦系数的预测精度，提高轧制载荷的预测精度。

以上的2个例子的特征在于：在各轧制机架的轧制载荷的推定中导入了学习的概念，但在专利文献3中公开了以下的方法，即关注于多个轧制机架之间的轧制载荷的关系，提高轧制载荷的预测精度。即，在专利文献3中公开了以下的轧制控制方法的例子，即使用根据各轧制机架的轧制载荷实绩值、代入轧制条件实绩值而求出的轧制载荷模型计算值而计算出的各轧制机架的轧制载荷的误差，将从前段轧制机架到后段轧制机架的误差的变化进行模型化，进而使用该模型抑制轧制机架之间的轧制载荷预测误差变动。

但是，在上述专利文献1～3所公开的轧制控制方法中存在以下这样的问题。

例如，专利文献1所公开的轧制载荷推定模型，将轧制载荷的推定误差(轧制载荷实绩值Pact和轧制载荷模型计算值Pcal之间的差)分离为被轧制材料固有的误差成分(使用第一学习系数Zpk预测的误差)和基于轧机的经时变化的误差成分(使用第二学习系数Zpm预测的误差)来进行推定，但误差因素的分离毕竟是困难的。

根据专利文献1，由于轧机的经时变化的斜率小，所以能够分离误差因素。但是，例如在连续轧制的被轧制材料的板厚、板宽的变化小的情况下，轧制载荷的推定误差也没有很大变化。因此，有时将所产生的被轧制材料固有的误差错误地分离为轧机的经时变化所导致的误差。因此，产生以下问题，即不适当地学习轧制载荷预测模型中的第一学习系数Zpk和第二学习系数Zpm，轧制载荷的推定精度降低。

另外，在专利文献2所公开的方法中，例如，区别轧制载荷的增大是由于变形阻力增大、还是由于摩擦增大实际上也是困难的。因此，与专利文献1的情况同样地产生以下问题，即不适当地学习在轧制载荷预测模型中使用的变形阻力和摩擦系数，轧制载荷的推定精度降低。