JP5668301B2 - Temperature control method and temperature control apparatus for heating object - Google Patents
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Description
本発明は、加熱装置により加熱する鋼板等の加熱対象物の温度制御方法および温度制御装置に関する。 The present invention relates to a temperature control method and a temperature control device for a heating object such as a steel plate heated by a heating device.
鋼板等の連続溶融めっき設備等には、帯状の鋼板等の金属板が目標温度に達するように、加熱対象物を加熱する加熱装置が設けられる。この加熱装置における金属板の温度制御は、製品としての金属板の品質に影響するため、金属板の製造において重要である。従来の金属板の温度制御技術としては、例えば特許文献1,2に記載のものが知られている。
A continuous hot dip plating facility such as a steel plate is provided with a heating device that heats an object to be heated so that a metal plate such as a strip-shaped steel plate reaches a target temperature. The temperature control of the metal plate in the heating device is important in the production of the metal plate because it affects the quality of the metal plate as a product. As conventional metal plate temperature control techniques, for example, those described in
特許文献1に記載の板温制御方法は、算出された処理炉体出口板温を目標板温に設定するフィードフォーワード制御/フィードバック制御のゲイン毎に板温調節部の操作量変更量を算出し、算出された操作量変更量と、処理炉体内における熱収支モデルとから、処理炉出口における板温の変動を、ゲイン毎に予測算出し、予測算出された処理炉体出口板温と目標板温との温度差と、操作量変更量に基づいて、ゲイン毎に算出された操作量変更量の中から最適な操作量変更量を決定するものである。
The plate temperature control method described in
特許文献2に記載の板温制御方法は、板厚、目標板温などの熱負荷変化時には所定のタイミングで伝熱式に基づく加熱条件の設定替えをするフィードフォーワード制御を行い、所定時間経過後は加熱条件設定値を初期値として板温偏差に応じて加熱条件を修正するフィードバック制御を行うものである。 The plate temperature control method described in Patent Document 2 performs feedforward control for changing the heating condition based on the heat transfer equation at a predetermined timing when a thermal load such as a plate thickness and a target plate temperature changes, and a predetermined time has elapsed. Thereafter, feedback control for correcting the heating condition according to the plate temperature deviation is performed with the heating condition set value as an initial value.
特許文献1に記載の板温制御方法では、処理炉体出口における板温測定値を全面的に信用して熱収支モデルによる板温予測値との偏差が小さくなるようにゲインを強引に合わせ込んでいることになる。したがって、この板温制御方法は、板温計の測定誤差が許容される場合にのみ適用可能な技術である。
In the plate temperature control method described in
一方、特許文献2に記載の板温制御方法では、所定時間経過後は加熱条件設定値を初期値として板温偏差に応じて加熱条件を修正するフィードバック制御を行うが、板温検出器から得た板温検出値が所望の精度で温度測定されていることが大前提である。 On the other hand, in the plate temperature control method described in Patent Literature 2, after a predetermined time has elapsed, feedback control is performed to correct the heating condition according to the plate temperature deviation with the heating condition set value as an initial value. It is a major premise that the detected plate temperature is measured with desired accuracy.
ところが、鋼板等の金属板を接触式の温度計で温度計測することは表面傷等の問題により難しいため、非接触で温度測定することが可能な放射温度計が多く用いられているが、放射温度計は被測定物の表面性状によっては高精度な温度測定ができないという問題がある。特に、放射温度計は、鋼板等のように鏡面状で放射率が低い場合は実用に耐えない場合が多い。特許文献2では測定精度の悪い温度計を使用することは想定されていない。 However, since it is difficult to measure the temperature of a metal plate such as a steel plate with a contact-type thermometer due to problems such as surface scratches, radiation thermometers that can measure temperature without contact are often used. The thermometer has a problem that high-precision temperature measurement cannot be performed depending on the surface property of the object to be measured. In particular, radiation thermometers are often not practical when they are mirror-like and have low emissivity, such as steel plates. In Patent Document 2, it is not assumed that a thermometer with poor measurement accuracy is used.
そこで、本発明においては、鋼板等の加熱対象物が低放射率である等の理由により温度計による所望精度での温度測定が見込めず、かつ所望精度でのモデル化も困難な加熱プロセスにおいても高精度な温度制御を行うことが可能な温度制御方法および温度制御装置を提供することを目的とする。 Therefore, in the present invention, even in a heating process in which temperature measurement with a desired accuracy cannot be expected with a thermometer due to the low emissivity of a heating object such as a steel plate, and modeling with the desired accuracy is difficult. It is an object of the present invention to provide a temperature control method and a temperature control apparatus capable of performing highly accurate temperature control.
本発明の加熱対象物の温度制御方法は、鋼板を連続的に加熱装置に通板して加熱する鋼板の加熱対象物の温度制御方法であって、加熱装置に鋼板を連続的に通板して加熱処理を行うに際し、鋼板の温度目標値と加熱装置の入側温度とから求められる鋼板の必要昇温量から加熱装置内における熱収支モデル計算により加熱装置の出力値(以下、「モデル計算値」と称す。)を推定すること、加熱装置による鋼板の加熱後の温度を放射温度計により測定し、この測定結果と鋼板の温度目標値との偏差から温度フィードバック制御により加熱装置の出力値(以下、「温度フィードバック制御出力値」と称す。)を算出すること、温度フィードバック制御出力値は、経験的に確認された通常のモデル誤差範囲から制限値が設定されたリミッタにより制限されること、モデル計算値を加熱装置へ出力指令するに際し、温度フィードバック制御出力値により補正することを含むことを特徴とする。 Temperature control method for heating an object of the present invention, there is provided a temperature control method for heating an object of the steel sheet is heated by passing plate continuously to the heating device the steel sheet, continuously Tsuban the steel plate heating apparatus When the heat treatment is performed, the output value of the heating device (hereinafter referred to as “model calculation”) is calculated by calculating the heat balance model in the heating device from the required temperature rise of the steel plate obtained from the target temperature of the steel plate and the inlet temperature of the heating device. The temperature after heating of the steel sheet by the heating device is measured with a radiation thermometer, and the output value of the heating device is controlled by temperature feedback control from the deviation between this measurement result and the temperature target value of the steel plate. (hereinafter. referred to as "temperature feedback control value") to calculate a temperature feedback control output values, control the limiter limiting value is set from empirically confirmed normal model error range Is the fact, when outputting the command model calculated value to the heating device, characterized in that it comprises corrected by temperature feedback control value.
本発明によれば、鋼板の必要昇温量からモデル計算により加熱装置の出力値(モデル計算値)を推定し、このモデル計算値に基づいて加熱装置を制御することを主体とし、所望精度での温度測定が見込めない温度計の測定値を補助的に温度フィードバック制御によりモデル計算値の補正に利用することで、モデル誤差を解消することができる。 According to the present invention, the output value (model calculation value) of the heating device is estimated by model calculation from the required temperature rise of the steel plate , and the heating device is mainly controlled based on the model calculation value with desired accuracy. The model error can be eliminated by using the measured value of the thermometer, which is not expected to measure the temperature, for the correction of the model calculation value by the auxiliary temperature feedback control.
ここで、温度フィードバック制御出力値はリミッタにより制限される。温度フィードバック制御出力値に制限を設けることで、モデル誤差以上には温度フィードバック制御出力値による補正が行われないようになり、際限なく補正が加わるのを防止することができる。 The temperature feedback control output value Ru is limited by the limiter. By limiting the temperature feedback control output value, correction by the temperature feedback control output value is not performed beyond the model error, and it is possible to prevent the correction from being applied without limit.
本発明の温度制御装置は、鋼板を連続的に加熱装置に通板して加熱する鋼板の温度制御装置であって、加熱装置に鋼板を連続的に通板して加熱処理を行うに際し、鋼板の温度目標値と加熱装置の入側温度とから求められる鋼板の必要昇温量から加熱装置内における熱収支モデル計算により加熱装置の出力値(モデル計算値)を推定するための所要パワー計算モデルと、加熱装置による鋼板の加熱後の温度を放射温度計により測定し、この測定結果と鋼板の温度目標値との偏差から温度フィードバック制御により加熱装置の出力値(温度フィードバック制御出力値)を算出する温度フィードバック制御手段と、経験的に確認された通常のモデル誤差範囲から設定された制限値により温度フィードバック制御出力値を制限するリミッタと、モデル計算値を加熱装置へ出力指令するに際し、モデル計算値を温度フィードバック制御出力値により補正する補正手段とを含むものである。 Upon the temperature control device of the present invention, there is provided a temperature control apparatus for steel plates heated by passing plate continuously to the heating device the steel sheet, continuously subjected to heat treatment by Tsuban the steel plate heating apparatus, steel Required power calculation model to estimate the output value (model calculation value) of the heating device by the heat balance model calculation in the heating device from the required temperature rise of the steel plate obtained from the temperature target value of the heater and the inlet side temperature of the heating device And the temperature after heating the steel sheet by the heating device is measured with a radiation thermometer, and the output value of the heating device (temperature feedback control output value) is calculated by temperature feedback control from the deviation between this measurement result and the temperature target value of the steel plate a limiter for limiting the temperature feedback control output value and the temperature feedback control means, the restriction value set from empirically confirmed normal model error range, model Upon the calculated value and outputs the command to the heating device, is intended to include a correction means for correcting the temperature feedback control value model calculated values.
本発明によれば、所要パワー計算モデルにより鋼板の必要昇温量からモデル計算により加熱装置の出力値(モデル計算値)を推定し、このモデル計算値に基づいて加熱装置を制御することを主体とし、所望精度での温度測定が見込めない温度計の測定値を補助的に温度フィードバック制御手段により算出して、補正手段によりモデル計算値の補正に利用することで、モデル誤差を解消することができる。 According to the present invention, the main object is to estimate the output value (model calculated value) of the heating device by model calculation from the required temperature rise of the steel sheet by the required power calculation model and control the heating device based on this model calculated value. The model error can be eliminated by supplementarily calculating the measured value of the thermometer that is not expected to measure the temperature with the desired accuracy by the temperature feedback control means and using the correction means to correct the model calculation value. it can.
また、本発明の温度制御装置は、温度フィードバック制御出力値を制限するリミッタをさらに含むものである。これにより、温度フィードバック制御出力値に制限を設けることで、モデル誤差以上には温度フィードバック制御出力値による補正が行われないようになり、際限なく補正が加わるのを防止することができる。
The temperature control apparatus of the present invention, Ru der further contains a limiter for limiting the temperature feedback control output value. Thus, by limiting the temperature feedback control output value, correction by the temperature feedback control output value is not performed beyond the model error, and it is possible to prevent the correction from being applied indefinitely.
本発明によれば、モデル計算値に基づく温度制御および温度計測定値による温度フィードバック制御のそれぞれ単体では所望精度を満足できない加熱プロセスにおいても高精度な温度制御を行うことが可能となる。 According to the present invention, it is possible to perform highly accurate temperature control even in a heating process in which desired accuracy cannot be satisfied by each of temperature control based on a model calculation value and temperature feedback control based on a thermometer measurement value.
図1は本発明の実施の形態における鋼板表面処理ラインの概略構成図である。
図1に示すように、本発明の実施の形態における鋼板表面処理ラインには、鋼板1を連続的に搬送する搬送ローラ2、鋼板1を加熱処理する加熱装置としての近赤外線(NIR)ヒータ(以下、「ヒータ」と称す。)3と、被測定物としての鋼板1の温度を非接触で測定する温度計である放射温度計4と、ヒータ3の加熱温度を制御する温度制御装置5とを有する。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a steel sheet surface treatment line in an embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 1, the steel sheet surface treatment line according to the embodiment of the present invention includes a transport roller 2 that continuously transports the
ヒータ3は、有機樹脂等の塗付液が塗付された鋼板1を加熱し、表面処理後の乾燥や成膜化等を行うためのものである。なお、ヒータ3はNIRの他、抵抗加熱や赤外線加熱等の方式のものを用いることが可能である。放射温度計4は、ヒータ3による加熱処理後の鋼板1の温度を非接触で測定するものである。
The heater 3 is for heating the
温度制御装置5は、鋼板1の必要昇温量からモデル計算によりヒータ3の所要パワーである出力値(以下、「モデル計算値」と称す。)を推定する所要パワー計算モデル10と、放射温度計4による測定結果と温度目標値との偏差からヒータ3の出力値(以下、「温度FB制御出力値」と称す。)を算出する温度FB制御手段11と、温度FB制御手段11により出力される温度FB制御出力値を制限するリミッタ12とを有する。
The temperature control device 5 includes a required
所要パワー計算モデル10は、より詳しくは、鋼板サイズ(板幅、板厚)、通板速度(ライン速度)、比熱、加熱効率や温度目標値等の鋼板条件およびヒータ3の入側温度(推定値)から求められる必要昇温量ΔTからモデル計算によりヒータ3の出力値を算出するものである。なお、所要パワー計算モデル10は、定周期(例えば、PLC(プログラマブルロジックコントローラ)により20sec.周期)に実行される。
More specifically, the required
上記構成の鋼板表面処理ラインでは、鋼板1を連続的にヒータ3に通板して加熱処理を行うに際し、温度制御装置5は、鋼板1の温度目標値とヒータ3の入側温度とから鋼板1の必要昇温量ΔTを求め、この必要昇温量ΔTと前述の鋼板条件とから所要パワー計算モデル10によりヒータ3の出力値(モデル計算値)を推定し、主としてこのモデル計算値に基づいてヒータ3を制御する。
In the steel plate surface treatment line having the above-described configuration, when the
このとき、温度制御装置5は、ヒータ3の出側の放射温度計4により測定した鋼板1の温度と温度目標値との偏差から温度FB制御手段11により温度フィードバック制御出力値を算出し、モデル計算値に加算することで、モデル計算値を補正する。図1におけるサミングポイント13は、モデル計算値を温度FB制御出力値により補正してヒータ3へ出力指令する補正手段として機能する。なお、温度フィードバック制御出力値は、リミッタ12により制限されているので、モデル誤差以上の補正は行われない。
At this time, the temperature control device 5 calculates the temperature feedback control output value by the temperature FB control means 11 from the deviation between the temperature of the
ここで、温度FB制御手段11は、モデル誤差による定常偏差分を除去することを目的としているため、放射温度計4の測定値にはフィルタリング処理を行い、ノイズ分を除去し、さらに微分要素は不使用として、積分要素主体のゲイン設定としている。また、リミッタ12は、経験的に確認された通常のモデル誤差範囲、例えば予め接触式温度計を用いてモデル誤差の実態を調査することにより確認された制限値が設定されている。これにより、確認されたモデル誤差以上には温度FB制御手段11による補正が加わらないようにいている。
Here, since the temperature FB control means 11 is intended to remove the steady-state deviation due to the model error, the measured value of the radiation thermometer 4 is filtered to remove the noise, and the differential element is As a non-use, the gain setting is mainly based on integral elements. The
このように、本実施形態における温度制御装置5では、鋼板1の必要昇温量ΔTからモデル計算によりヒータ3の出力値(モデル計算値)を推定し、このモデル計算値に基づいてヒータ3を制御することを主体とし、所望精度での温度測定が見込めない放射温度計3の測定値を同時並行的に温度フィードバック制御によりモデル計算値の補正に利用することで、モデル誤差による定常偏差を解消することができる。
Thus, in the temperature control device 5 in the present embodiment, the output value (model calculation value) of the heater 3 is estimated by model calculation from the necessary temperature increase ΔT of the
したがって、本実施形態における温度制御装置5では、モデル計算値に基づく温度制御および温度計測定値による温度フィードバック制御のそれぞれ単体では所望精度を満足できない加熱プロセスにおいても高精度な温度制御を行うことが可能である。 Therefore, in the temperature control device 5 in the present embodiment, it is possible to perform highly accurate temperature control even in a heating process in which the desired accuracy cannot be satisfied by the temperature control based on the model calculation value and the temperature feedback control based on the thermometer measurement value alone. It is.
なお、従来のように温度フィードバック制御のみでこのような条件で制御した場合、加熱条件が変化した際に目標温度に収束させるには長い時間を要することになるが、本実施形態における温度制御装置5ではモデル計算値と併用していることで、条件変化に伴い必要となるパワー変更の大部分は、モデル計算結果に基づいてタイムリーに行われ、温度フィードバック制御はモデル誤差による定常偏差分の解消に寄与することとなる。 In addition, when controlling under such a condition only by temperature feedback control as in the past, it takes a long time to converge to the target temperature when the heating condition changes, but the temperature control device in this embodiment 5 is used in combination with the model calculation value, so most of the power change required when the condition changes is performed in a timely manner based on the model calculation result, and the temperature feedback control is performed for the steady deviation due to the model error. It will contribute to elimination.
また、本実施形態においてモデル計算はプリセットだけでなく定周期に実行するため、目標温度、鋼板1のサイズや処理速度が変動した際にもタイムリーに追従した温度制御が可能となる。しかし、これだけではモデルと実プロセスの誤差により目標温度との差が生じるので、前述のように当該モデル計算値に温度FB制御手段11による補正を加えてヒータ3の出力指令値とすることで、誤差分の解消を行っている。
Further, in the present embodiment, the model calculation is executed not only at the preset but also at a constant cycle, so that temperature control can be performed in a timely manner even when the target temperature, the size of the
このように、本実施形態における温度制御装置5では、温度フィードバック制御とモデル計算値に基づく温度制御とを常に並行的に実行していることから、微小な条件変化にもモデル計算によりタイムリーに対応可能である。特に、本実施形態のように鋼板表面処理ラインのように応答性の高いプロセスにおいては、ライン加減速の過渡期においてもモデル誤差分の補正が可能となるため、特許文献2のようなフィードフォーワード制御とフィードバック制御とを切り替える方式よりも適している。 As described above, in the temperature control device 5 according to the present embodiment, the temperature feedback control and the temperature control based on the model calculation value are always executed in parallel. It is possible. In particular, in a highly responsive process such as a steel plate surface treatment line as in this embodiment, it is possible to correct the model error even during the transient period of line acceleration / deceleration. It is more suitable than the method of switching between word control and feedback control.
なお、ヒータ3の入側温度は実測値を使用することも可能であるが、本実施形態のような鋼板表面処理ラインでは入側温度の変動要素が多いため、出側温度と同様に所望精度で測定できないケースが多い。そこで、本実施形態においては入側温度を推定する検量線を作成して推定値を用いている。 Although the actual measured value can be used as the inlet side temperature of the heater 3, the steel sheet surface treatment line as in the present embodiment has many fluctuation factors of the inlet side temperature, so that the desired accuracy is the same as the outlet side temperature. There are many cases that cannot be measured with. Therefore, in this embodiment, a calibration curve for estimating the inlet temperature is created and the estimated value is used.
当該鋼板表面処理ラインにおいてはヒータ3の前に水槽を通過するセクションがあり、そこの水温によって板温が左右されるため、水槽温度、板厚および雰囲気温度をパラメータとして、入側温度を接触式温度計で測定した結果から検量線を作成し、操業中のこれらのパラメータの実績値から入側温度推定値を読み取ってヒータ3の入側温度として採用している。 In the steel plate surface treatment line, there is a section passing through the water tank in front of the heater 3, and the plate temperature is affected by the water temperature there. Therefore, the inlet side temperature is a contact type using the water tank temperature, the plate thickness and the atmospheric temperature as parameters. A calibration curve is created from the results of measurement with a thermometer, and the estimated input side temperature is read from the actual values of these parameters during operation and used as the input temperature of the heater 3.
なお、本実施形態においてはヒータ3としてNIRヒータを用いているが、このNIRヒータはランプ数百本が加熱源であることから少々断線しても運転継続することが可能である。このとき、ヒータ3への出力指令は断線の有無に関係なく行われ、電源(サイリスタ)の出力電圧が変わるのみである。したがって、NIRヒータの断線本数を検出し、断線状態に応じてリミッタ12の制限値を変化させることで対応可能である。
In the present embodiment, an NIR heater is used as the heater 3. However, since several hundred lamps are heating sources, the NIR heater can be operated even if it is disconnected a little. At this time, the output command to the heater 3 is performed regardless of the presence or absence of disconnection, and only the output voltage of the power source (thyristor) is changed. Therefore, this can be dealt with by detecting the number of disconnections of the NIR heater and changing the limit value of the
また、放射温度計4が汚れ等により出力低下してくると、ヒータ3のパワー変化(ΔP)に対する温度変化(ΔT)も小さくなってくる。そこで、ライン速度が変動する部分は除いてΔPに対するΔTをロギングしておき、現状と比較し、温度変化が鈍ってきたら、放射温度計4の汚れ等が懸念されると判断し、プラス側の温度FB制御出力値の上限を低く設定する構成とすることも可能である。 Further, when the output of the radiation thermometer 4 decreases due to dirt or the like, the temperature change (ΔT) with respect to the power change (ΔP) of the heater 3 also decreases. Therefore, except for the part where the line speed fluctuates, ΔT with respect to ΔP is logged, and compared with the current situation, if the temperature change becomes dull, it is determined that there is a concern about contamination of the radiation thermometer 4, and the positive side It is also possible to adopt a configuration in which the upper limit of the temperature FB control output value is set low.
モデル計算値に基づく温度制御および温度計測定値による温度フィードバック制御を併用する本実施形態における温度制御装置5の温度制御性について検証した。図2(a)は本実施形態における温度制御装置5の温度制御性を示している。なお、図2には比較例としてモデル計算値に基づく温度制御のみの例(b)と温度計測定値による温度フィードバック制御のみの例(c)を示した。 The temperature controllability of the temperature control device 5 in the present embodiment that uses both temperature control based on the model calculation value and temperature feedback control based on the thermometer measurement value was verified. FIG. 2A shows the temperature controllability of the temperature control device 5 in this embodiment. FIG. 2 shows, as a comparative example, an example (b) only for temperature control based on model calculation values and an example (c) only for temperature feedback control based on thermometer measurement values.
図2(b)に示すように、モデル計算値に基づく温度制御のみの場合、モデル計算により、ライン速度変更と同時に(厳密には制御周期の遅れはあり)所要パワーも上がるため、条件変化に対する追従性は良いが、モデル誤差による定常偏差は避けられない。また、被加熱物のマス増大に伴い定常偏差も拡大する。 As shown in FIG. 2 (b), in the case of only temperature control based on the model calculation value, the required power increases simultaneously with the line speed change (strictly, there is a delay in the control cycle) by the model calculation. The followability is good, but steady deviations due to model errors are inevitable. In addition, the steady deviation increases as the mass of the object to be heated increases.
また、図2(c)に示すように、温度計測定値による温度フィードバックのみの場合、ライン速度の変化により温度偏差が生じて初めてPIDゲインに応じてNIR出力が変化するため、反応が遅い。そのため、温度計の精度が悪く、フィルタ処理と積分要素とが主体となる場合には、特に緩やかな反応となってしまう。 In addition, as shown in FIG. 2C, in the case of only temperature feedback based on a thermometer measurement value, the reaction is slow because the NIR output changes according to the PID gain only when a temperature deviation occurs due to a change in line speed. For this reason, when the accuracy of the thermometer is poor and the filtering process and the integration element are mainly used, the reaction becomes particularly gentle.
一方、図2(a)に示すように、本実施形態における温度制御装置5では、温度フィードバック要素により定常偏差が解消された状態から加速した場合、加速分に対するモデル計算誤差により、一旦定常偏差を生ずるが、やがて積分主体の温度フィードバックにより定常偏差が解消している。 On the other hand, as shown in FIG. 2A, in the temperature control device 5 in the present embodiment, when acceleration is performed from a state in which the steady deviation is eliminated by the temperature feedback element, the steady deviation is temporarily reduced due to a model calculation error with respect to the acceleration. Although it occurs, the steady-state deviation is eventually eliminated by the temperature feedback mainly of integration.
このように、本実施形態における温度制御装置5では、温度計による所望精度での温度測定が見込めない場合であっても、従来のモデル計算値に基づく温度制御および温度計測定値による温度フィードバック制御のそれぞれ単体では解消できなかった定常偏差を解消することが可能であり、高精度な温度制御を行うことが可能であることが確認できた。 As described above, in the temperature control device 5 according to the present embodiment, even when temperature measurement with a desired accuracy by the thermometer cannot be expected, the temperature control based on the conventional model calculation value and the temperature feedback control based on the thermometer measurement value are performed. It was confirmed that it was possible to eliminate steady-state deviations that could not be solved by each single unit, and that it was possible to perform highly accurate temperature control.
本発明は、鋼板等の連続溶融めっき設備等において加熱装置により加熱する加熱対象物の温度制御方法および温度制御装置として有用である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is useful as a temperature control method and a temperature control device for an object to be heated that is heated by a heating device in a continuous hot dip plating facility such as a steel plate.
1 鋼板
2 搬送ローラ
3 ヒータ
4 放射温度計
5 温度制御装置
10 所要パワー計算モデル
11 温度FB制御手段
12 リミッタ
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記加熱装置に前記鋼板を連続的に通板して加熱処理を行うに際し、前記鋼板の温度目標値と前記加熱装置の入側温度とから求められる前記鋼板の必要昇温量から前記加熱装置内における熱収支モデル計算により前記加熱装置の出力値(以下、「モデル計算値」と称す。)を推定すること、
前記加熱装置による前記鋼板の加熱後の温度を放射温度計により測定し、この測定結果と前記鋼板の温度目標値との偏差から温度フィードバック制御により前記加熱装置の出力値(以下、「温度フィードバック制御出力値」と称す。)を算出すること、
前記温度フィードバック制御出力値は、予め接触式温度計を用いて調査することにより確認されたモデル誤差範囲から制限値が設定されたリミッタにより制限されること、
前記モデル計算値を前記加熱装置へ出力指令するに際し、前記モデル計算値を前記温度フィードバック制御出力値により補正すること
を含む温度制御方法。 A method for controlling the temperature of the steel sheet, in which the steel sheet is continuously passed through a heating device and heated.
When performing the heat treatment by continuously passing the steel plate through the heating device, the inside of the heating device is calculated from the required temperature rise of the steel plate obtained from the temperature target value of the steel plate and the inlet side temperature of the heating device. Estimating the output value of the heating device (hereinafter referred to as “model calculation value”) by heat balance model calculation in
The temperature after heating of the steel sheet by the heating device is measured by a radiation thermometer, and the output value of the heating device (hereinafter referred to as “temperature feedback control”) by temperature feedback control from the deviation between the measurement result and the temperature target value of the steel plate. Output value ”),
The temperature feedback control output value is limited by a limiter in which a limit value is set from a model error range confirmed by investigating using a contact thermometer in advance .
A temperature control method including correcting the model calculation value with the temperature feedback control output value when outputting the model calculation value to the heating device.
前記加熱装置に前記鋼板を連続的に通板して加熱処理を行うに際し、前記鋼板の温度目標値と前記加熱装置の入側温度とから求められる前記鋼板の必要昇温量から前記加熱装置内における熱収支モデル計算により前記加熱装置の出力値(以下、「モデル計算値」と称す。)を推定するための所要パワー計算モデルと、
前記加熱装置による前記鋼板の加熱後の温度を放射温度計により測定し、この測定結果と前記鋼板の温度目標値との偏差から温度フィードバック制御により前記加熱装置の出力値(以下、「温度フィードバック制御出力値」と称す。)を算出する温度フィードバック制御手段と、
予め接触式温度計を用いて調査することにより確認されたモデル誤差範囲から設定された制限値により前記温度フィードバック制御出力値を制限するリミッタと、
前記モデル計算値を前記加熱装置へ出力指令するに際し、前記モデル計算値を前記温度フィードバック制御出力値により補正する補正手段と
を含む温度制御装置。 A temperature control device for the steel plate that continuously heats the steel plate through a heating device,
When performing the heat treatment by continuously passing the steel plate through the heating device, the inside of the heating device is calculated from the required temperature rise of the steel plate obtained from the temperature target value of the steel plate and the inlet side temperature of the heating device. A required power calculation model for estimating the output value of the heating device (hereinafter referred to as “model calculation value”) by heat balance model calculation in
The temperature after heating of the steel sheet by the heating device is measured by a radiation thermometer, and the output value of the heating device (hereinafter referred to as “temperature feedback control”) by temperature feedback control from the deviation between the measurement result and the temperature target value of the steel plate. A temperature feedback control means for calculating the output value,
A limiter for limiting the temperature feedback control output value by a limit value set from a model error range confirmed by investigating in advance using a contact thermometer ;
A temperature control device comprising: correction means for correcting the model calculation value by the temperature feedback control output value when the model calculation value is output to the heating device.
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