特許 7191761 圧延システムのオペレータ支援装置および該装置を備える冷間タンデム圧延システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-12-09

(45)【発行日】2022-12-19

(54)【発明の名称】圧延システムのオペレータ支援装置および該装置を備える冷間タンデム圧延システム

(51)【国際特許分類】

   B21B 37/68 20060101AFI20221212BHJP

   B21B 39/14 20060101ALI20221212BHJP

   B21C 51/00 20060101ALI20221212BHJP

【ＦＩ】

B21B37/68 A

B21B39/14 J

B21C51/00 R

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2019074645

(22)【出願日】2019-04-10

(65)【公開番号】P2020171936

(43)【公開日】2020-10-22

【審査請求日】2021-10-26

(73)【特許権者】

【識別番号】000001199

【氏名又は名称】株式会社神戸製鋼所

(74)【代理人】

【識別番号】100115381

【弁理士】

【氏名又は名称】小谷 昌崇

(74)【代理人】

【識別番号】100111453

【弁理士】

【氏名又は名称】櫻井 智

(72)【発明者】

【氏名】小泉 重人

(72)【発明者】

【氏名】羽渕 正樹

(72)【発明者】

【氏名】上山 晃季

(72)【発明者】

【氏名】山下 優太朗

【審査官】池ノ谷 秀行

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１２－１２１０３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭６３－３１３６０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０１－３１３１０３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２１Ｂ ３７／６８

Ｂ２１Ｂ ３９／１４

Ｂ２１Ｃ ５１／００

Ｂ２１Ｂ ３８／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

張力を付与されながら送られてくる圧延材を冷間圧延する冷間タンデム圧延機と、
前記冷間タンデム圧延機の上流に配置され、前記圧延材の蛇行を防止するために前記圧延材のオフセンタを修正する第１のセンタリング装置と、
前記第１のセンタリング装置の下流に配置され、前記第１のセンタリング装置でオフセンタが修正された前記圧延材のオフセンタ量を測定する第１のオフセンタ測定装置と、
前記第１のセンタリング装置の上流に配置され、前記圧延材の蛇行を防止するために前記圧延材のオフセンタを修正する第２のセンタリング装置と、
前記第２のセンタリング装置の下流に配置され、前記第２のセンタリング装置でオフセンタが修正された前記圧延材のオフセンタ量を測定する第２のオフセンタ測定装置と、を備える圧延システムのオペレータ支援装置であって、
前記第１のオフセンタ測定装置が配置されている第１の箇所よりも前記圧延材に付与されている張力が小さくなっており、かつ、前記第１のセンタリング装置よりも上流にあり、かつ、前記第２のオフセンタ測定装置よりも下流にある第２の箇所に配置され、前記圧延材のオフセンタ量を測定する第３のオフセンタ測定装置と、
前記第３のオフセンタ測定装置が測定したオフセンタ量を可視化したデータをリアルタイムで出力する出力部と、を備え、
前記第２の箇所は、前記冷間タンデム圧延機の１番目の圧延スタンドより２５ｍ以上上流にあり、かつ、前記第２のセンタリング装置より２５ｍ以上下流において、前記圧延材に付与されている張力が３．０ｋｇｆ／ｍｍ以下となる箇所である、圧延システムのオペレータ支援装置。

【請求項2】

前記第３のオフセンタ測定装置が測定したオフセンタ量の絶対値が、所定の第１のしきい値を超えたとき、報知する第１の報知部をさらに備える、請求項１に記載の圧延システムのオペレータ支援装置。

【請求項3】

前記第３のオフセンタ測定装置が測定したオフセンタ量を示すグラフの傾きの絶対値が、所定の第２のしきい値を超えたとき、報知する第２の報知部をさらに備える、請求項１または２に記載の圧延システムのオペレータ支援装置。

【請求項4】

張力を付与されながら送られてくる圧延材を冷間圧延する冷間タンデム圧延機と、
前記冷間タンデム圧延機の上流に配置され、前記圧延材の蛇行を防止するために前記圧延材のオフセンタを修正する第１のセンタリング装置と、
前記第１のセンタリング装置の下流に配置され、前記第１のセンタリング装置でオフセンタが修正された前記圧延材のオフセンタ量を測定する第１のオフセンタ測定装置と、
前記第１のセンタリング装置の上流に配置され、前記圧延材の蛇行を防止するために前
記圧延材のオフセンタを修正する第２のセンタリング装置と、
前記第２のセンタリング装置の下流に配置され、前記第２のセンタリング装置でオフセンタが修正された前記圧延材のオフセンタ量を測定する第２のオフセンタ測定装置と、
オペレータ支援装置と、を備え、
前記オペレータ支援装置は、
前記第１のオフセンタ測定装置が配置されている第１の箇所よりも前記圧延材に付与されている張力が小さくなっており、かつ、前記第１のセンタリング装置よりも上流にあり、かつ、前記第２のオフセンタ測定装置よりも下流にある第２の箇所に配置され、前記圧延材のオフセンタ量を測定する第３のオフセンタ測定装置と、
前記第３のオフセンタ測定装置が測定したオフセンタ量を可視化したデータをリアルタイムで出力する出力部と、を備え、
前記第２の箇所は、前記冷間タンデム圧延機の１番目の圧延スタンドより２５ｍ以上上流にあり、かつ、前記第２のセンタリング装置より２５ｍ以上下流において、前記圧延材に付与されている張力が３．０ｋｇｆ／ｍｍ以下となる箇所である、冷間タンデム圧延システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、圧延システムのオペレータ支援装置および該装置を備える冷間タンデム圧延システムに関する。

【背景技術】

【0002】

冷間タンデム圧延において、圧延材（ストリップ）の蛇行を修正する技術として、例えば、特許文献１は、タンデム式冷間圧延機の第１スタンド入口におけるストリップの蛇行修正方法において、第１スタンドとその上流の蛇行修正装置間の距離Ｌ（ｍ）と、第１スタンドと蛇行修正装置間に付与されるストリップ張力σ（ｋｇｆ／ｍｍ^２）を、σ×Ｌ≧２０を満足するよう配置することを特徴とするストリップの蛇行修正方法を開示する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開平５－２２８５２１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

圧延材にキャンバ（横曲がり）が存在した状態で圧延されたり、圧延材が幅方向にずれたまま溶接され、くの字型になった状態で圧延されたりすると、圧延材が蛇行するので、オフセンタを修正する必要がある。圧延材のオフセンタは、センタリング装置によって修正される。圧延材の蛇行の大小は、圧延材のオフセンタ量の大小と相関しているので、圧延材の蛇行の程度は、圧延材のオフセンタ量で判断できる。しかし、圧延材のオフセンタが修正されても、オフセンタ量が大きかった箇所が原因で圧延蛇行トラブル（例えば、圧延材が引きちぎれる）が発生する場合があることが分かった。以後、圧延母材（圧延前の圧延材）のオフセンタを“オフセンタ”と記載し、圧延後の圧延材のオフセンタおよび幅方向に非対象な状況を“蛇行”と記載する。

【0005】

本発明の目的は、オフセンタ量が大きかった箇所が原因で発生する圧延トラブルを事前に回避することができる、圧延システムのオペレータ支援装置および該装置を備える冷間タンデム圧延システムを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の第１局面に係る圧延システムのオペレータ支援装置は、張力を付与されながら送られてくる圧延材を冷間圧延する冷間タンデム圧延機と、前記冷間タンデム圧延機の上流に配置され、前記圧延材の蛇行を防止するために前記圧延材のオフセンタを修正する第１のセンタリング装置と、前記第１のセンタリング装置の下流に配置され、前記第１のセンタリング装置でオフセンタが修正された前記圧延材のオフセンタ量を測定する第１のオフセンタ測定装置と、前記第１のセンタリング装置の上流に配置され、前記圧延材の蛇行を防止するために前記圧延材のオフセンタを修正する第２のセンタリング装置と、前記第２のセンタリング装置の下流に配置され、前記第２のセンタリング装置でオフセンタが修正された前記圧延材のオフセンタ量を測定する第２のオフセンタ測定装置と、を備える圧延システムのオペレータ支援装置であって、前記第１のオフセンタ測定装置が配置されている第１の箇所よりも前記圧延材に付与されている張力が小さくなっており、かつ、前記第１のセンタリング装置よりも上流にあり、かつ、前記第２のオフセンタ測定装置よりも下流にある第２の箇所に配置され、前記圧延材のオフセンタ量を測定する第３のオフセンタ測定装置と、前記第３のオフセンタ測定装置が測定したオフセンタ量を可視化したデータをリアルタイムで出力する出力部と、を備える。

【0007】

本発明者らは、以下の知見に基づいて、本発明を創作した。圧延材のうち、オフセンタ量が大きかった部分の中には、圧延材の弾性変形によりオフセンタ量が強制的に小さくされている部分（以下、弾性変形部分）があり、弾性変形部分が圧延されたときに、圧延トラブルが発生する可能性があることが分かった。

【0008】

弾性変形部分は、オフセンタの修正により、オフセンタ量が小さくされているが（オフセンタの潜在化）、弾性変形部分は、変形を元に戻したとき、オフセンタ量が大きくなる（オフセンタの顕在化）。センタリング装置から離れ、かつ、圧延材に作用する張力が小さいと、弾性変形部分は、変形が元に戻り、オフセンタ量が大きくなる。

【0009】

従って、センタリング装置によってオフセンタが修正された圧延材が、冷間タンデム圧延機に到達する前に、センタリング装置から離れており、かつ、圧延材に付加されている張力が小さい箇所で圧延材のオフセンタ量を測定すればよいことになる。その箇所では、弾性変形部分のオフセンタが顕在化（オフセンタが可視化）しているので、オペレータは、弾性変形部分が冷間タンデム圧延機に到達する前に弾性変形部分を発見できる。

【0010】

本発明の第１局面に係る圧延システムのオペレータ支援装置では、第２の箇所をオフセンタが顕在化する箇所とし、第２の箇所に第３のオフセンタ測定装置を配置し、圧延材のオフセンタ量を測定する。出力部は、第３のオフセンタ測定装置が測定したオフセンタ量を可視化したデータをリアルタイムで出力する。オペレータは、このデータを見ることにより、弾性変形部分が冷間タンデム圧延機に到達する前に、弾性変形部分を発見することができるので、圧延トラブル防止のための対策をとることができる。

【0011】

以上により、本発明の第１局面に係る圧延システムのオペレータ支援装置によれば、オフセンタ量が大きかった箇所が原因で発生する圧延トラブルを事前に回避することができる。

【0012】

上記構成において、前記第２の箇所は、前記冷間タンデム圧延機の１番目の圧延スタンドより２５ｍ以上上流にあり、かつ、前記第２のセンタリング装置より２５ｍ以上下流において、前記圧延材に付与されている張力が３．０ｋｇｆ／ｍｍ^２以下となる箇所である。

【0013】

この構成は、第２の箇所の具体例である。これは、本発明者らの圧延システムを基にして決めている。第２の箇所は、第１条件と第２条件とを満足する。第１条件は、冷間タンデム圧延機の１番目の圧延スタンドより２５ｍ以上上流に第２の箇所がある。これにより、オペレータが弾性変形部分の存在を知ったとき、この部分が１番目の圧延スタンドに到達する前に、適切な対応をとるために必要な時間を確保することができる。

【0014】

第２条件は、第２のセンタリング装置より２５ｍ以上下流であり、圧延材に付与されている張力が３．０ｋｇｆ／ｍｍ^２以下となる箇所である。潜在化しているオフセンタが顕在化するためには、センタリング装置から十分に離れており、かつ、圧延材に付与されている張力が小さくなければならないからである。

【0015】

上記構成において、前記第３のオフセンタ測定装置が測定したオフセンタ量の絶対値が、所定の第１のしきい値を超えたとき、報知する第１の報知部をさらに備える。

【0016】

この報知により、オペレータは、圧延材の弾性変形箇所が原因で発生する圧延トラブルを事前に回避するための処置をすることができる。

【0017】

上記構成において、前記第３のオフセンタ測定装置が測定したオフセンタ量を示すグラフの傾きの絶対値が、所定の第２のしきい値を超えたとき、報知する第２の報知部をさらに備える。

【0018】

この報知により、オペレータは、圧延材の弾性変形箇所が原因で発生する圧延トラブルを事前に回避するための処置をすることができる。

【0019】

本発明の第２局面に係る冷間タンデム圧延システムは、張力を付与されながら送られてくる圧延材を冷間圧延する冷間タンデム圧延機と、前記冷間タンデム圧延機の上流に配置され、前記圧延材の蛇行を防止するために前記圧延材のオフセンタを修正する第１のセンタリング装置と、前記第１のセンタリング装置の下流に配置され、前記第１のセンタリング装置でオフセンタが修正された前記圧延材のオフセンタ量を測定する第１のオフセンタ測定装置と、前記第１のセンタリング装置の上流に配置され、前記圧延材の蛇行を防止するために前記圧延材のオフセンタを修正する第２のセンタリング装置と、前記第２のセンタリング装置の下流に配置され、前記第２のセンタリング装置でオフセンタが修正された前記圧延材のオフセンタ量を測定する第２のオフセンタ測定装置と、オペレータ支援装置と、を備え、前記オペレータ支援装置は、前記第１のオフセンタ測定装置が配置されている第１の箇所よりも前記圧延材に付与されている張力が小さくなっており、かつ、前記第１のセンタリング装置よりも上流にあり、かつ、前記第２のオフセンタ測定装置よりも下流にある第２の箇所に配置され、前記圧延材のオフセンタ量を測定する第３のオフセンタ測定装置と、前記第３のオフセンタ測定装置が測定したオフセンタ量を可視化したデータをリアルタイムで出力する出力部と、を備える。

【0020】

本発明の第２局面に係る冷間タンデム圧延システムは、本発明の第１局面に係る圧延システムのオペレータ支援装置を冷間タンデム圧延システムの観点から規定しており、本発明の第１局面に係る圧延システムのオペレータ支援装置と同様の作用効果を有する。

【発明の効果】

【0021】

本発明によれば、オフセンタ量が大きかった箇所が原因で発生する圧延トラブルを事前に回避することができる。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】実施形態に係る圧延システムの一部を示す模式図である。

【図2】実施形態に係るオペレータ支援装置のブロック図である。

【図3】オフセンタ量Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３、および、出側張力差Ｖ４を示すグラフＧの例を示すグラフＧ－１，Ｇ－２である。

【図4】実施形態に係るオペレータ支援装置の動作を説明するフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0023】

以下、図面に基づいて本発明の実施形態を詳細に説明する。各図において、同一符号を付した構成は、同一の構成であることを示し、その構成について、既に説明している内容については、その説明を省略する。本明細書において、総称する場合にはハイフンを省略した参照符号で示し（例えば、グラフＧ）、個別の構成を指す場合にはハイフンを付した参照符号で示す（例えば、グラフＧ－１）。

【0024】

図１は、実施形態に係る圧延システム１の一部を示す模式図である。圧延システム１は、冷間タンデム圧延システムの一例であり、圧延対象である圧延材ＷＫを自動的に所定の目標の厚み（板厚）となるように冷間圧延するシステムである。圧延システム１は、センタリング装置１０と、オフセンタ測定装置１１と、オフセンタ測定装置１２と、ブライドルロール１３と、センタリング装置１４と、オフセンタ測定装置１５と、圧延機１６と、を備える。

【0025】

圧延材ＷＫは、張力を付与されながら矢印Ａ方向に送られる。圧延システム１の上流から順に、センタリング装置１０、オフセンタ測定装置１１、オフセンタ測定装置１２、ブライドルロール１３、センタリング装置１４、オフセンタ測定装置１５、圧延機１６が配置されている。

【0026】

センタリング装置１０は、第２のセンタリング装置の一例であり、この装置の上流から張力を付与されながら送られてくる圧延材ＷＫに対して、オフセンタ測定装置１１で計測した圧延材ＷＫのオフセンタ量を基にオフセンタが小さくなるように、センタリング装置１０の幅方向の傾きを調整しながら圧延材ＷＫのオフセンタを修正する。センタリング装置１０の上流には、図示はされていないが、圧延材ＷＫに張力を付与する装置（例えば、ブライドルロール）が配置されている。

【0027】

オフセンタ測定装置１１は、第２のオフセンタ測定装置の一例であり、センタリング装置１０の下流に配置され、センタリング装置１０でオフセンタが修正された直後の圧延材ＷＫのオフセンタ量Ｖ１を測定する。詳しく説明する。オフセンタ測定装置１１は、圧延材ＷＫの下方から光を出射する光源部と、圧延材ＷＫの上方に配置され、光源部が出射した光を用いて、圧延材ＷＫの左右側面の位置を検知する検知部（例えばリニアセンサ）と、を備え、検知した左右側面の位置に基づいて、オフセンタ量Ｖ１を計測する。

【0028】

オフセンタ測定装置１２は、第３のオフセンタ測定装置の一例であり、オフセンタ測定装置１１が配置されている箇所Ｐ１より下流の箇所Ｐ２（第２の箇所）に配置されている。オフセンタ測定装置１２は、箇所Ｐ２で圧延材ＷＫのオフセンタ量Ｖ２を測定する。オフセンタ測定装置１２がオフセンタ量を測定する仕組みは、オフセンタ測定装置１１と同じである。

【0029】

箇所Ｐ２は、圧延材ＷＫに付与されている張力が箇所Ｐ１と同じ（ほぼ同じ）であるが、オフセンタ測定装置１５が配置されている箇所Ｐ３（第１の箇所）よりも圧延材ＷＫに付与されている張力は小さい。箇所Ｐ２は、センタリング装置１０から十分に離れており、かつ、圧延材ＷＫに付与されている張力が小さい箇所でなければならない。

【0030】

オフセンタ測定装置１２とセンタリング装置１０との距離Ｄ１は、例えば、約４５ｍである。オフセンタ測定装置１２と圧延機１６との距離Ｄ２は、例えば、約８５ｍである。箇所Ｐ２（第２の箇所）において、圧延材ＷＫに付与されている張力は、例えば、３．０ｋｇｆ／ｍｍ^２以下である。これらについての理由は、後で説明する。

【0031】

オフセンタ測定装置１２の下流には、ブライドルロール１３が配置されている。センタリング装置１０から下流に向かうに従って、圧延材ＷＫに付与されている張力が小さくなるので、ブライドルロール１３によって、圧延材ＷＫに張力が付与される。

【0032】

ブライドルロール１３の下流には、センタリング装置１４が配置されている。センタリング装置１４は、第１のセンタリング装置の一例であり、この装置の上流から張力を付与されながら送られてくる圧延材ＷＫのオフセンタを修正する。センタリング装置１４がオフセンタを修正する仕組みは、センタリング装置１０と同じである。

【0033】

オフセンタ測定装置１５は、第１のオフセンタ測定装置の一例であり、センタリング装置１４の下流に配置され、センタリング装置１４でオフセンタが修正された直後の圧延材ＷＫのオフセンタ量Ｖ３を測定する。オフセンタ測定装置１５がオフセンタ量を測定する仕組みは、オフセンタ測定装置１１と同じである。

【0034】

オフセンタ測定装置１５の下流には、圧延機１６が配置されている。圧延材ＷＫは、センタリング装置１４でオフセンタが修正されて、圧延機１６に送られる。圧延機１６は、冷間タンデム圧延機の一例であり、複数（例えば５つ）の圧延スタンドを配置することで、圧延材ＷＫを連続的に圧延する。図１では、複数の圧延スタンドのうち、圧延材ＷＫを最初に圧延する圧延スタンド１６１（Ｎｏ．１スタンド）が示されている。

【0035】

出側張力差測定装置１６２は、圧延スタンド１６１の下流に配置されており、圧延スタンド１６１で圧延された直後の圧延材ＷＫの出側張力差Ｖ４を測定する。詳しく説明する。出側張力差測定装置１６２は、圧延材ＷＫのうち、ワークサイドの側の部分の張力を測定する第１の張力測定器と、ドライブサイド側の部分の張力を測定する第２の張力測定器と、を備え、第１の張力測定器で測定された張力と第２の張力測定器で測定された張力の差とが、出側張力差Ｖ４となる。後で説明するように、圧延材ＷＫのオフセンタが潜在化した弾性変形部分が圧延されると、出側張力差Ｖ４が大きくなる。これは、圧延材ＷＫにスラスト力（幅方向の力）が作用していることを示す。

【0036】

図２は、実施形態に係るオペレータ支援装置２のブロック図である。オペレータ支援装置２は、圧延システム１のオペレータを支援する。オペレータ支援装置２は、制御処理部２０と、ＩＦ部２１と、オフセンタ測定装置１１，１２，１５と、出側張力差測定装置１６２と、入力部２２と、出力部２３と、を備える。

【0037】

制御処理部２０は、オペレータ支援装置２の全体を統括し、オペレータ支援装置２の動作に必要な制御および処理をする。制御処理部２０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、および、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）等のハードウェア、制御処理を実行するためのプログラムおよびデータ等によって実現される。

【0038】

ＩＦ部２１は、制御処理部２０に接続され、制御処理部２０の制御に従って、例えば、外部の機器との間でデータを入出力する回路である。詳しく説明する。ＩＦ部２１は、オフセンタ測定装置１１が測定したオフセンタ量Ｖ１、オフセンタ測定装置１２が測定したオフセンタ量Ｖ２、オフセンタ測定装置１５が測定したオフセンタ量Ｖ３、出側張力差測定装置１６２が測定した出側張力差Ｖ４が、それぞれ、リアルタイムに入力し、これらを制御処理部２０へ送る。

【0039】

ＩＦ部２１は、例えば、シリアル通信方式であるＲＳ－２３２Ｃのインターフェース回路、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）規格を用いたインターフェース回路、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）規格を用いたインターフェース回路等である。

【0040】

入力部２２は、制御処理部２０に接続され、オペレータが、各種の情報、データ、命令等を入力するための装置である。入力部２２は、所定の機能を割り付けられた複数の入力スイッチ、キーボード、マウス、タッチパネル等によって実現される。

【0041】

出力部２３は、制御処理部２０に接続され、制御処理部２０の制御に従って、入力部２２から入力されたコマンド、データ、オフセンタ量Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３、出側張力差Ｖ４を出力する装置である。出力部２３は、表示装置、プリンタ等によって実現される。表示装置は、例えば、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ（ｏｒｇａｎｉｃ ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ ｄｉｓｐｌａｙ）である。

【0042】

出力部２３は、オフセンタ測定装置１１が測定したオフセンタ量Ｖ１、オフセンタ測定装置１２が測定したオフセンタ量Ｖ２、オフセンタ測定装置１５が測定したオフセンタ量Ｖ３、出側張力差測定装置１６２が測定した出側張力差Ｖ４を示すグラフＧをリアルタイムで出力する。グラフＧは、これらの量を可視化したデータの例である。グラフＧについて、詳しく説明する。

【0043】

図３は、グラフＧの２つの例（グラフＧ－１，Ｇ－２）を示す図である。グラフＧ－１は、ある時刻ｔ１でのグラフＧである。グラフＧ－２は、時刻ｔ１より遅いある時刻ｔ２でのグラフＧである。グラフＧは、４段のグラフにより構成される。１段目のグラフは、オフセンタ測定装置１１が測定したオフセンタ量Ｖ１を示す。２段目のグラフは、オフセンタ測定装置１２が測定したオフセンタ量Ｖ２を示す。３段目のグラフは、オフセンタ測定装置１５が測定したオフセンタ量Ｖ３を示す。４段目のグラフは、出側張力差測定装置１６２が測定した出側張力差Ｖ４を示す。

【0044】

グラフＧの縦軸は、それぞれ、オフセンタ量Ｖ１、オフセンタ量Ｖ２、オフセンタ量Ｖ３、出側張力差Ｖ４を示す。

【0045】

グラフＧの横軸は、圧延スタンド１６１を基準（０ｍ）にした距離を示す。マイナスの距離は、圧延スタンド１６１より上流を示す。プラスの距離は、圧延スタンド１６１より下流を示す。オフセンタ測定装置１１は、圧延スタンド１６１から距離ｄ１の位置にある。オフセンタ測定装置１２は、圧延スタンド１６１から距離ｄ２の位置にある。オフセンタ測定装置１５は、圧延スタンド１６１から距離ｄ３の位置にある。出側張力差測定装置１６２は、圧延スタンド１６１の直後の位置にある。

【0046】

グラフＧ－１を参照して、楕円は、圧延材ＷＫの弾性変形部分ＷＫｐを示す。この部分ＷＫｐは、圧延スタンド１６１から－５０ｍの距離の位置にある。オフセンタ量Ｖ１は、センタリング装置１０でオフセンタが修正された直後の圧延材ＷＫのオフセンタ量なので、弾性変形部分ＷＫｐのオフセンタ量は小さい（オフセンタの潜在化）。

【0047】

これに対して、オフセンタ量Ｖ２は、センタリング装置１０から離れており、かつ、圧延材ＷＫに付加されている張力が小さい箇所Ｐ２で測定される。オフセンタ量Ｖ２のグラフにおいて、弾性変形部分ＷＫｐの傾きの絶対値が大きくなっている。これは、弾性変形部分ＷＫｐの変形が元に戻ったからである（オフセンタの顕在化）。

【0048】

グラフＧ２を参照して、圧延材ＷＫは、時刻ｔ１から時刻ｔ２の期間に約５０ｍ進んでいる。圧延材ＷＫは、ブライドルロール１３で張力が付与され、センタリング装置１４でオフセンタが修正される。従って、弾性変形部分ＷＫｐはオフセンタ量Ｖ３がほぼゼロにされて（オフセンタが潜在化）、圧延スタンド１６１に送られる。

【0049】

グラフＧ２において、弾性変形部分ＷＫｐは、圧延スタンド１６１で圧延された直後の位置にある。弾性変形部分ＷＫｐの出側張力差Ｖ４が大きくなっている。これは、圧延材ＷＫのオフセンタを潜在化した弾性変形部分ＷＫｐが圧延されることでスラスト力（幅方向の力）が作用していることを示す。

【0050】

弾性変形部分ＷＫｐか否かは、オフセンタ量Ｖ２の絶対値が大きい部分、または、オフセンタ量Ｖ２の絶対値が大きくなくても、オフセンタ量Ｖ２を示すグラフの傾きの絶対値が大きい部分である。オペレータは、オフセンタ量Ｖ２のグラフを監視することにより、弾性変形部分ＷＫｐが圧延される前に、弾性変形部分ＷＫｐの存在を知ることができる。これにより、オペレータは、適切な対応が可能となる（例えば、圧延速度を減速したり、レベリング処理をしたり、圧延システム１を停止したりする）。圧延速度を減速するのは、圧延トラブルを最小化するためである。圧延速度が高速のままで圧延トラブルが発生すると、破断した圧延材ＷＫが圧延スタンド１６１のワークロールと衝突し何重にも手繰れ、その処置が長引くことがある。例えば、圧延速度が高速の場合、トラブル処置に要する時間が８～１２時間であり、圧延速度が低速の場合、トラブル処置時間が１０～１５分である。

【0051】

弾性変形部分ＷＫｐか否かの判断は、自動ですることもできる。この場合、制御処理部２０は、オフセンタ量Ｖ２のしきい値Ｔｈ１（所定の第１のしきい値）、および、オフセンタ量Ｖ２を示すグラフの傾きのしきい値Ｔｈ２（所定の第２のしきい値）を予め記憶しており、オフセンタ量Ｖ２の絶対値がしきい値Ｔｈ１を超えているか否か、オフセンタ量Ｖ２を示すグラフの傾きの絶対値がしきい値Ｔｈ２を超えているか否かを監視する。制御処理部２０は、オフセンタ量Ｖ２の絶対値がしきい値Ｔｈ１を超えたとき、または、オフセンタ量Ｖ２を示すグラフの傾きの絶対値がしきい値Ｔｈ２を超えたとき、出力部２３に報知させる。これにより、オペレータは、弾性変形部分ＷＫｐの存在を知ることができる。

【0052】

なお、オフセンタ量Ｖ１，Ｖ３を用いても、オフセンタ量Ｖ２と同じ方法で、弾性変形部分ＷＫｐか否かの判断をすることができる。

【0053】

実施形態に係るオペレータ支援装置２の動作を説明する。図４は、これを説明するフローチャートである。図１、図２および図４を参照して、圧延システム１の動作が開始する（Ｓ１）。オフセンタ測定装置１１はオフセンタ量Ｖ１を測定し、オフセンタ測定装置１２はオフセンタ量Ｖ２を測定し、オフセンタ測定装置１５はオフセンタ量Ｖ３を測定し、出側張力差測定装置１６２は出側張力差Ｖ４を測定する。

【0054】

制御処理部２０は、ＩＦ部２１を用いて、測定されたオフセンタ量Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３、出側張力差Ｖ４を受信する（Ｓ２）。制御処理部２０は、オフセンタ量Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３、出側張力差Ｖ４を示すグラフＧ（例えば、図３に示すグラフＧ）を生成し、出力部２３は、グラフＧを出力する（Ｓ３）。

【0055】

制御処理部２０は、オフセンタ量Ｖ２の絶対値がしきい値Ｔｈ１（第１のしきい値）を超えてるか否かを判定する（Ｓ４）。制御処理部２０は、オフセンタ量Ｖ２の絶対値がしきい値Ｔｈ１を超えていると判定したとき（Ｓ４でＹｅｓ）、出力部２３は、報知する（Ｓ５）。これは、オフセンタ量Ｖ２の絶対値がしきい値Ｔｈ１を超えてることをオペレータに示す報知である。

【0056】

制御処理部２０は、オフセンタ量Ｖ２の絶対値がしきい値Ｔｈ１以下と判定したとき（Ｓ４でＮｏ）、オフセンタ量Ｖ２のグラフについて、この傾きの絶対値がしきい値Ｔｈ２（第２のしきい値）を超えてるか否かを判定する（Ｓ６）。制御処理部２０は、グラフの傾きの絶対値がしきい値Ｔｈ２を超えてると判定したとき（Ｓ６でＹｅｓ）、出力部２３は、報知する（Ｓ７）。これは、オフセンタ量Ｖ２を示すグラフの傾きの絶対値がしきい値Ｔｈ２を超えてることをオペレータに示す報知である。

【0057】

制御処理部２０は、グラフの傾きの絶対値がしきい値Ｔｈ２以下と判定したとき（Ｓ６でＮｏ）、または、処理Ｓ５の後、または、処理Ｓ７の後、圧延システム１が動作中か否かを判断する（Ｓ８）。制御処理部２０は、圧延システム１が動作中と判断したとき（Ｓ８でＹｅｓ）、処理Ｓ２に戻る。制御処理部２０は、圧延システム１の動作が停止していると判断したとき（Ｓ８でＮｏ）、オペレータ支援装置２の動作を終了させる。

【0058】

処理Ｓ５において、出力部２３は、第１の報知部の機能を有する。処理Ｓ７において、出力部２３は、第２の報知部の機能を有する。第１の報知部は、オフセンタ測定装置１２が測定したオフセンタ量Ｖ２の絶対値が、しきい値Ｔｈ１（第１しきい値）を超えたとき、報知する。第２の報知部は、オフセンタ測定装置１２が測定したオフセンタ量Ｖ２を示すグラフの傾きの絶対値が、しきい値Ｔｈ２（第２しきい値）を超えたとき、報知する。これにより、オペレータは、オフセンタ量が大きかった箇所（弾性変形部分ＷＫｐ）が原因で発生する圧延トラブルを事前に回避するための処置をすることができる。なお、報知は、画像でもよく、音声でもよい。音声の場合は、出力部２３に備えられるスピーカ（不図示）が第１の報知部および第２の報知部となる。

【0059】

図１を参照して、距離Ｄ１および距離Ｄ２の具体例を説明する。これらは、本発明者らの圧延システムを基にして決めている。潜在化しているオフセンタが顕在化するためには、箇所Ｐ２は、センタリング装置１０から十分に離れており、かつ、圧延材ＷＫに付与されている張力が小さい箇所でなければならない。距離Ｄ１は、この観点から決まる。例えば、距離Ｄ１は、２５ｍ以上であり、箇所Ｐ２で圧延材ＷＫに付加されている張力は、３．０ｋｇｆ／ｍｍ^２以下である。

【0060】

距離Ｄ２は、オペレータが弾性変形部分ＷＫｐの存在を知ったとき、この部分が圧延スタンド１６１に到達する前に、適切な対応をとるために必要な時間を確保する観点から決まる。例えば、距離Ｄ２は、２５ｍ以上である。

【符号の説明】

【0061】

１ 圧延システム（冷間タンデム圧延システム）
１０ センタリング装置（第２のセンタリング装置）
１１ オフセンタ測定装置（第２のオフセンタ測定装置）
１２ オフセンタ測定装置（第３のオフセンタ測定装置）
１３ ブライドルロール
１４ センタリング装置（第１のセンタリング装置）
１５ オフセンタ測定装置（第１のオフセンタ測定装置）
１６ 圧延機（冷間タンデム圧延機）
１６１ 圧延スタンド
１６２ 出側張力差測定装置
２ オペレータ支援装置
２３ 出力部（第１の報知部、第２の報知部）
Ｄ１ オフセンタ測定装置１２とセンタリング装置１０との距離
Ｄ２ オフセンタ測定装置１２と圧延機１６との距離
Ｐ１ 箇所
Ｐ２ 箇所（第２の箇所）
Ｐ３ 箇所（第１の箇所）
Ｖ１ オフセンタ測定装置１１が測定したオフセンタ量
Ｖ２ オフセンタ測定装置１２が測定したオフセンタ量
Ｖ３ オフセンタ測定装置１５が測定したオフセンタ量
Ｖ４ 出側張力差
ＷＫ 圧延材

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】