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公開番号2025132378
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-10
出願番号2024029895
出願日2024-02-29
発明の名称ヘルパーロールの制御システム
出願人株式会社TMEIC
代理人弁理士法人高田・高橋国際特許事務所
主分類H02P 29/40 20160101AFI20250903BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】定常運転時に過大なDroop量補正量が算出されることを防止することが可能なヘルパーロールの制御システムを提供する。
【解決手段】制御システムは、ヘルパーロールを駆動するモータの実負荷トルクを算出する実負荷トルク演算部と、実負荷トルクを用いてDroopゲインを算出するDroopゲイン演算部と、Droopゲインを用いてDroop量補正量を算出するDroop量補正量演算部と、Droop量補正量が加算された回転速度基準に追従するように、モータを制御するための電流および電圧を算出するモータ電流/電圧演算部と、を備える。実負荷トルク演算部は、メカニカルロストルクを取得するメカニカルロストルク取得部を有し、メカニカルロストルク取得部により取得されたメカニカルロストルクを定常運転時のモータトルクから減算することで、実負荷トルクを算出するように構成される。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
圧延ラインに設置されて圧延材を通板するためのヘルパーロールのDroop量を制御するヘルパーロールの制御システムであって、
前記ヘルパーロールを駆動するモータの実負荷トルクを算出する実負荷トルク演算部と、
前記実負荷トルクを用いてDroopゲインを算出するDroopゲイン演算部と、
前記Droopゲインを用いてDroop量補正量を算出するDroop量補正量演算部と、
前記Droop量補正量が加算された回転速度基準に追従するように、前記モータを制御するための電流および電圧を算出するモータ電流／電圧演算部と、を備え、
前記実負荷トルク演算部は、メカニカルロストルクを取得するメカニカルロストルク取得部を有し、前記メカニカルロストルク取得部により取得されたメカニカルロストルクを定常運転時のモータトルクから減算することで、前記実負荷トルクを算出するように構成されたヘルパーロールの制御システム。
続きを表示（約 86 文字）【請求項２】
前記Droopゲイン演算部は、算出したDroopゲインを所定の上限値に制限する制限器を有する、請求項１に記載のヘルパーロールの制御システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、ヘルパーロールのDroop量を制御するヘルパーロールの制御システムに関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
この種のヘルパーロールの制御システムは、特許文献１で知られている。この制御システムでは、加減速時にＤroop量とモータ電流とからＤroop量補償量（以下「Ｄroop量補正量」ともいう）を演算し、演算したＤroop量補償量を回転速度基準に加算してヘルパーロール制御器の速度コントローラに入力している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０００－３４４４０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１に記載のものでは、Droop量補償量を算出する際に、加減速トルクは考慮されている一方でメカニカルロストルクは考慮されていないため、定常運転時の負荷トルクにメカニカルロストルクが含まれてしまう。このため、過大なDroop補償量が算出され、図５に示すように、Droop機能（モータ電流が増加すると回転速度が低下する垂下特性を持たせる機能）の設定時に過大なDroop量補償量の分だけ回転速度基準が下がることとなる。そうすると、速度基準と速度実績との偏差が増大し、モータが過負荷となり、ひいては、ヘルパーロールが設けられた圧延ラインの稼働が不安定になる恐れがある。
【０００５】
そこで、本開示は、定常運転時に過大なDroop量補正量が算出されることを防止することが可能なヘルパーロールの制御システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の第１の観点は、圧延ラインに設置されて圧延材を通板するためのヘルパーロールのDroop量を制御するヘルパーロールの制御システムに関連する。制御システムは、ヘルパーロールを駆動するモータの実負荷トルクを算出する実負荷トルク演算部と、実負荷トルクを用いてDroopゲインを算出するDroopゲイン演算部と、Droopゲインを用いてDroop量補正量を算出するDroop量補正量演算部と、Droop量補正量が加算された回転速度基準に追従するように、モータを制御するための電流および電圧を算出するモータ電流／電圧演算部と、を備える。実負荷トルク演算部は、メカニカルロストルクを取得するメカニカルロストルク取得部を有し、メカニカルロストルク取得部により取得されたメカニカルロストルクを定常運転時のモータトルクから減算することで、実負荷トルクを算出するように構成される。
【０００７】
第２の観点は、第１の観点に加えて、次の特徴を更に有する。Droopゲイン演算部は、算出したDroopゲインを所定の上限値に制限する制限器を有する。
【発明の効果】
【０００８】
本開示によれば、メカニカルロストルクを考慮して実負荷トルクが算出され、算出された実負荷トルクを用いてDroopゲインひいてはDroop量補正量が求められる。これにより、定常運転時に過大なDroop量補正量が算出されることを防止することができ、Droop量補正量が加算されても回転速度基準が下がることがなく、モータが過負荷となることもない。従って、ヘルパーロールが設けられた圧延ラインにて圧延材を安定して通板させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
実施の形態によるヘルパーロールの制御システムの構成例を示すブロック図である。
図１に示す実負荷トルク演算部の計算プロセスを示す図である。
図１に示すDroopゲイン演算部の計算プロセスを示す図である。
主幹制御装置のハードウェア構成の一例を示す図である。
Droop機能設定時とDroop機能非設定時の回転速度基準を夫々示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して、圧延ラインに設置されて圧延材を通板するためのヘルパーロールのDroop量を制御する場合を例に、実施の形態によるヘルパーロールの制御システムについて説明する。各図において共通または対応する要素には、同一の符号を付して、説明を簡略化または省略する。
（【００１１】以降は省略されています）

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