热轧精轧机出侧温度控制装置及其控制方法制造方法及图纸

一种热轧精轧机出侧温度控制装置及其控制方法，使压制的钢板的长度方向的材质特性均匀。冷却水量预设部在轧制钢板之前，根据预先设定的轧制速度、来自机架间冷却装置的冷却水量、热轧精轧机入侧的钢板温度等，推定热轧精轧机出侧的钢板温度，预设来自机架间冷却装置的冷却水量，使得该出侧的钢板温度与预先设定的目标温度一致。目标温度修正量计算部计算用于降低轧制中的轧制速度从预先设定的轧制速度变化的压制速度变化量对钢板的材质特性值的影响的目标温度修正量。冷却水量指令部计算与钢板出侧的目标温度的修正量对应的冷却水量的变化量，根据上述计算出的冷却水量的变化量修正通过冷却水量预设部预设的冷却水量，输出到机架间冷却装置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种适合于得到在钢板长度方向上均匀的材质的热轧精轧机出侧温度控制装置及其控制方法。
技术介绍
现有的热轧精轧机的出侧温度的控制方法，决定轧制速度和机架间冷却水量，使得实现与从上位计算机接收到的钢板(卷材)对应的精轧机出侧温度目标值，修正轧制速度或机架间冷却水量，使得在钢板长度方向上，通过温度计测量的精轧机出侧温度与上述精轧机出侧温度目标值一致。在进行了这样的控制的情况下，热轧精轧机入侧的钢板温度伴随着时间经过而降低，因此随着轧制进行，轧制速度逐渐变快。另一方面，钢板的材质依存于温度和轧制时的应变速度，因此如果在钢板长度方向上控制为均匀的温度，则由于轧制速度变化而各机架的应变速度变化，其结果是存在在钢板长度方向上材质偏差的问题。作为与轧制速度对应地变更钢板在精轧机出侧的目标温度的现有技术，例如在专利文献1中，揭示了与钢板的轧制速度的变化对应地修正被设定为连续热轧制的钢板的精轧出侧温度的目标温度的方法。具体地说，利用(Tf：精轧机出侧温度，Va：轧制速度)，预测轧制速度变化时的精轧机出侧温度的变化。然后，在轧制速度变化了的情况下，使用将精轧机出侧温度的目标值加上该预测出的精轧机出侧温度的变化所得的精轧机出侧温度作为控制的目标值。其结果是能够提高钢板长度方向上的温度的均匀度。但是，专利文献1所公开的技术的目的在于提高钢板长度方向的温度的均匀度，因此没有考虑到钢板长度方向的材质特性的均匀化。即，由于轧制速度的变化，在通过各机架轧制钢板时的应变速度变化，但没有考虑到该应变速度的变化对材质特性产生的影响。专利文献1：日本特开平8-252624号公报专利
技术实现思路
本专利技术就是为了解决以上的现有技术的问题而提出的，其目的在于：提供一种热轧精轧机出侧温度控制装置及其控制方法，其能够使钢板的长度方向的材质特性均匀化。上述本专利技术是一种热轧精轧机出侧温度控制装置，其控制通过热轧精轧机轧制的钢板在上述热轧精轧机的出侧的钢板温度，该热轧精轧机具备：多个轧制机架，其连续地轧制上述钢板；机架间冷却装置，其设置在上述轧制机架的相邻的2个轧制机架之间，对上述钢板进行冷却，该热轧精轧机出侧温度控制装置具备：板温推定模型存储部，其存储了推定上述轧制的钢板的钢板温度的板温推定模型；冷却水量预设部，其在轧制上述钢板之前，根据预先设定的上述钢板的轧制速度、从上述机架间冷却装置注水的冷却水量、上述热轧精轧机的入侧的钢板温度和上述板温推定模型，推定上述热轧精轧机的出侧的钢板温度，根据上述推定结果预设上述冷却水量，使得上述出侧的钢板温度与预先设定的目标温度一致；目标温度修正量计算部，其取得在上述钢板的轧制过程中在上述轧制机架中检测的轧制速度相对于上述预先设定的轧制速度变化的轧制速度的变化量，计算用于降低上述轧制速度的变化量对上述钢板的材质特性值产生的影响的上述钢板的出侧的目标温度的修正量；冷却水量指令部，其计算与上述钢板的出侧的目标温度的修正量对应的上述冷却水量的变化量，向上述机架间冷却装置输出根据计算出的上述冷却水量的变化量修正了通过上述冷却水量预设部预设的上述冷却水量所得的冷却水量。根据本专利技术，提供一种能够使钢板的长度方向的材质特性均匀化的热轧精轧机出侧温度控制装置及其控制方法。附图说明图1是表示热轧精轧机出侧温度控制装置及其控制对象的结构的例子的图。图2是表示存储在目标温度表存储部中的目标温度表的结构的例子的图。图3是表示存储在速度表存储部中的速度表的结构的例子的图。图4是表示存储在标准水量模式存储部23中的标准水量模式表的结构的例子的图。图5是表示冷却水量预设部执行的冷却水量预设处理的处理流程的例子
的图。图6是表示影响系数计算部执行的影响系数计算处理的处理流程的例子的图。图7是表示材质预测部执行的材质预测处理的处理流程的例子的图。图8是表示目标温度修正量计算部执行的目标温度修正量计算处理的处理流程的例子的图。图9是表示控制指令温度计算部执行的控制指令温度计算处理的处理流程的例子的图。图10是表示冷却水量指令部执行的冷却水量指令处理的处理流程的例子的图。符号说明10：预设控制部；11：冷却水量预设部；12：影响系数计算部；13：材质预测部；21：目标温度表存储部；21T：目标温度表；22：速度表存储部；22T：速度表；23：标准水量模式存储部；23T：标准水量模式表；24：板温推定模型存储部；30：动态控制部；31：目标温度修正量计算部；32：前馈控制部；33：控制指令温度计算部；34：反馈控制部；35：冷却水量指令部；40：上位计算机；50：控制对象；51：热轧精轧机；53：钢板；54～58：机架间冷却装置；59：轧制辊；60：精轧机出侧温度计；100：热轧精轧机出侧温度控制装置。具体实施方式以下，参照附图详细说明本专利技术的实施方式。图1是表示热轧精轧机出侧温度控制装置100及其控制对象50的结构的例子的图。在此，上位计算机40向热轧精轧机出侧温度控制装置100发送控制下一个轧制的钢板53所需要的信息(钢板53的钢种、化学组成、板厚、轧制速度、目标温度等)。热轧精轧机出侧温度控制装置100接收从上位计算机40发送的与钢板53有关的这些材料信息、轧制指示信息，并且与从控制对象50发送的各种信号对应地，向控制对象50输出用于实现上述轧制指示信息的控制信号。首先，说明控制对象50的结构。在本实施方式中，控制对象50是热轧设
备，在此构成为包括进行钢板53的精轧的热轧精轧机51和测定刚轧制后的钢板53的温度(出侧温度)的精轧机出侧温度计60。热轧精轧机51例如具备6个轧制机架F1～F6，通过各自的轧制辊59轧制钢板53。钢板53在被轧制机架F1～F6的各自的轧制辊39轧制的同时，从轧制机架F1向F6的方向(在图中从左向右)移动。在轧制机架F1～F6各自之间，即在轧制机架F1-F2之间、F2-F3之间、F3-F4之间、F4-F5之间、F5-F6之间，分别设置有机架间冷却装置54～58。机架间冷却装置54～58依照来自热轧精轧机出侧温度控制装置100的机架间冷却水量指令，向钢板53注水冷却水，对钢板53进行冷却。接着，说明热轧精轧机出侧温度控制装置100的结构。如图1所示，将构成热轧精轧机出侧温度控制装置100的功能模块大致分为预设控制部10和动态控制部30。预设控制部10在通过热轧精轧机51对钢板53进行轧制之前，预设从机架间冷却装置54～58注水的冷却水量。另外，动态控制部30在实际对轧制对象钢板53进行轧制时，与通过轧制辊59检测的轧制速度、通过精轧机出侧温度计60检测的出侧温度对应地，适当地变更通过预设控制部10预设的从机架间冷却装置54～58注水的冷却水量。预设控制部10构成为包括冷却水量预设部11、影响系数计算部12、材质预测部13、目标温度表存储部21、速度表存储部22、标准水量模式存储部23、板温推定模型存储部24等。另外，动态控制部30构成为包括目标温度修正量计算部31、前馈控制部32、控制指令温度计算部33、反馈控制部34、冷却水量指令部35等。在预设控制部10的目标温度表存储部21、速度表存储部22、标准水量模式存储部23中，存储从上位计算机40发送的控制钢板53所需要的信息。另外，在板温推定本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热轧精轧机出侧温度控制装置，其控制通过热轧精轧机轧制的钢板在上述热轧精轧机的出侧的钢板温度，该热轧精轧机具备：多个轧制机架，其连续地轧制上述钢板；机架间冷却装置，其设置在上述轧制机架的相邻的2个轧制机架之间，对上述钢板进行冷却，该热轧精轧机出侧温度控制装置的特征在于，该热轧精轧机出侧温度控制装置具备：板温推定模型存储部，其存储了推定上述轧制的钢板的钢板温度的板温推定模型；冷却水量预设部，其在轧制上述钢板之前，根据预先设定的上述钢板的轧制速度、从上述机架间冷却装置注水的冷却水量、上述热轧精轧机的入侧的钢板温度和上述板温推定模型，推定上述热轧精轧机的出侧的钢板温度，根据上述推定的结果预设上述冷却水量，使得上述出侧的钢板温度与预先设定的目标温度一致；目标温度修正量计算部，其取得在上述钢板的轧制过程中在上述轧制机架中检测的轧制速度相对于上述预先设定的轧制速度变化的轧制速度的变化量，计算用于降低上述轧制速度的变化量对上述钢板的材质特性值产生的影响的上述钢板的出侧的目标温度的修正量；以及冷却水量指令部，其计算与上述钢板的出侧的目标温度的修正量对应的上述冷却水量的变化量，向上述机架间冷却装置输出根据计算出的上述冷却水量的变化量修正了通过上述冷却水量预设部预设的上述冷却水量所得的冷却水量。...

【技术特征摘要】
2015.05.20 JP 2015-1027461.一种热轧精轧机出侧温度控制装置，其控制通过热轧精轧机轧制的钢板在上述热轧精轧机的出侧的钢板温度，该热轧精轧机具备：多个轧制机架，其连续地轧制上述钢板；机架间冷却装置，其设置在上述轧制机架的相邻的2个轧制机架之间，对上述钢板进行冷却，该热轧精轧机出侧温度控制装置的特征在于，该热轧精轧机出侧温度控制装置具备：板温推定模型存储部，其存储了推定上述轧制的钢板的钢板温度的板温推定模型；冷却水量预设部，其在轧制上述钢板之前，根据预先设定的上述钢板的轧制速度、从上述机架间冷却装置注水的冷却水量、上述热轧精轧机的入侧的钢板温度和上述板温推定模型，推定上述热轧精轧机的出侧的钢板温度，根据上述推定的结果预设上述冷却水量，使得上述出侧的钢板温度与预先设定的目标温度一致；目标温度修正量计算部，其取得在上述钢板的轧制过程中在上述轧制机架中检测的轧制速度相对于上述预先设定的轧制速度变化的轧制速度的变化量，计算用于降低上述轧制速度的变化量对上述钢板的材质特性值产生的影响的上述钢板的出侧的目标温度的修正量；以及冷却水量指令部，其计算与上述钢板的出侧的目标温度的修正量对应的上述冷却水量的变化量，向上述机架间冷却装置输出根据计算出的上述冷却水量的变化量修正了通过上述冷却水量预设部预设的上述冷却水量所得的冷却水量。2.根据权利要求1所述的热轧精轧机出侧温度控制装置，其特征在于，该热轧精轧机出侧温度控制装置还具备：材质预测部，其根据从上位计算机取得的包含上述钢板的化学组成、加热历史以及轧制历史的信息、以及通过上述冷却水量预设部推定出的上述出侧的钢板温度和轧制速度，计算奥氏体粒径和位错密度的至少一方作为上述热轧精轧机的出侧的上述钢板的材质特性值；影响系数计算部，其根据上述材质预测部使上述钢板的轧制速度变化而计算出的上述材质特性值的差，计算上述轧制速度的变化量对上述材质特性值产生的影响作为第一影响系数，根据上述材质预测部使上述出侧的钢板温度变化而计算出的上述材质特性值的差，计算上述出侧的钢板温度的变化量对上述材质特性产生的影响作为第二影响系数，上述目标温度修正量计算部根据上述轧制速度的变化量、上述第一影响系数和上述第二影响系数的至少一个影响系数，计算上述钢板的出侧的目标温度的修正量。3.根据权利要求1所述的热轧精轧机出侧温度控制装置，其特征在于，该热轧精轧机出侧温度控制装置还具备：前馈控制部，其计算使通过上述目标温度修正量计算部计算出的上述钢板的出侧的目标温度的修正量减少的上述冷却水量的变化量，使用通过上述前馈控制部计算出的上述冷却水量的变化量作为上述冷却水量指令部计算的与上述钢板的出侧的目标温度的修正量对应的上述冷却水量的变化量。4.根据权利要求1所述的热轧精轧机出侧温度控制装置，其特征在于，该热轧精轧机出侧温度控制装置还具备：控制指令温度计算部，其根据通过上述目标温度修正量计算部计算出的上述钢板的出侧的目标温度的修正量和在上述冷却水量预设部中使用的上述钢板的出侧的目标温度，计算在实际的控制中使用的上述钢板的出侧的目标温度；反馈控制部，其计算使通过上述控制指令温度计算部计算出的上述钢板的出侧的目标温度和在上述热轧精轧机的出侧测定出的上述钢板的温度之间的差减少的上述冷却水量的变化量，使用通过上述反馈控制部计算出的上述冷却水量的变化量作为上述冷却水量指令部计算的与上述钢板的出侧的目标温度的修正量对应的上述冷却水量的变化量。5.根据权利要求1所述的热轧精轧机出侧温度控制装置，其特征在于，该热轧精轧机出侧温度控制装置还具备：前馈控制部，其计算使通过上述目标温度修正量计算部计算出的上述钢板的出侧的目标温度的修正量减少的上述冷却水量的第一变化量；控制指令温度计算部，其根据通过上述目标温度修正量计算部计算出的上述钢板的出侧的目标温度的修正量和在上述冷却水量预设部中使用的上述钢板的出侧的目标温度，计算在实际的控制中使用的上述钢板的出侧的目标温度；反馈控制部，其计算使通过上述控制指令温度计算部计算出的上述钢板的出侧的目标温度和在上述热轧精轧机的出侧测定出的上述钢板的温度之间的差减少的上述冷却水量的第二变化量，使用对上述冷却水量的第一变化量和上述冷却水量的第二变化量分别加权后相加所得的量，作为上述冷却水量指令部计算的与上述钢板的出侧的目标温度的修正量对应的上述冷却水量的变化量。6.一种热轧精轧机出侧温度...

【专利技术属性】
技术研发人员：鹿山昌宏，朴珉奭，林刚资，
申请(专利权)人：株式会社日立制作所，
类型：发明
国别省市：日本;JP