钢板形状控制方法以及钢板形状控制装置制造方法
【专利摘要】提供钢板形状控制方法以及钢板形状控制装置。(A)进行第一数值分析，由此将电磁铁位置的钢板的目标矫正形状设定为弯曲形状；(B)在电磁铁位置以钢板成为目标矫正形状的方式进行电磁矫正的同时使钢板行进时，测定钢板形状；(C)根据该钢板形状来计算喷嘴位置的钢板形状；(D)在喷嘴位置的钢板形状的翘曲量为第一上限值以上的情况下，将目标矫正形状重新设定为更小翘曲量的弯曲形状，而反复进行上述(B)及(C)工序；(E)在上述喷嘴位置的钢板形状的翘曲量小于上限值的情况下，(F)进行第二数值分析，由此计算喷嘴位置的钢板的振动；(G)在该振动的振幅为第二上限值以上的情况下，调整电磁铁的控制增益直到该振幅小于第二上限值。
【专利说明】钢板形状控制方法以及钢板形状控制装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于在连续热浸镀金属装置中使钢板的镀层附着量均匀化的钢板形状控制方法以及钢板形状控制装置。
[0002]本申请基于2012年5月10日在日本申请的特愿2012-108500号并主张优先权，将其内容援用于此。
【背景技术】
[0003]在制造热浸镀钢板的情况下，首先，使钢板在热浸镀浴内行进，使镀层附着在其表背面。接着，使附着有镀层的钢板向热浸镀浴之外退出地行进，同时从擦拭喷嘴朝向其表背面喷吹空气等气体，拂拭附着在钢板上的镀层，由此对镀层的附着量进行调整而制造热浸镀钢板。
[0004]为了制造镀层的附着量均匀的热浸镀钢板，需要使擦拭喷嘴与钢板的表背面之间的间隔尽量一定。因此，在一般情况下，在热浸镀浴内的出侧附近设置有用于将钢板向板厚方向推压而使钢板形状平坦化的支承辊。但是，仅通过该支承辊无法充分矫正钢板形状，而退出到热浸镀浴之外的钢板沿板宽方向产生翘曲(所谓的C翘曲、W翘曲等)。
[0005]一直以来，为了矫正这种钢板的翘曲而使用利用了多个电磁铁的电磁矫正技术。例如，在专利文献I中公开有如下内容:为了使钢板的板宽方向两端部的镀层附着量均匀化，而参照由另外的传感器计测的钢板两端部的板厚方向的位置信息来进行电磁矫正，将钢板两端部的翘曲向适当的方向进行矫正。
[0006]此外，在专利文献2中公开有如下技术:在通过电磁铁对钢板的C翘曲进行矫正时，为了与钢板的板宽变更、摆动相对应，而对多个电磁铁在板宽方向的配置进行调整。并且，在专利文献3中公开有如下技术:同样为了与钢板的板宽变更、摆动相对应，而使电磁铁在板宽方向上移动。
[0007]此外，在专利文献4中公开有一种具备控制单元的钢板形状矫正装置，该控制单元根据钢板表面侧和背面侧的电磁铁的输出值而使支承辊成对地移动，而对通过线进行自
动调整。
[0008]此外，在专利文献5中公开有一种装置，与带钢对置地设置多个传感器和电磁铁，通过设置在电磁铁侧的传感器和设置在从电磁铁离开的例如擦拭喷嘴位置等的传感器对带钢的位置进行检测，并将这两个信号反馈至电磁铁的电流中，而在从电磁铁离开的擦拭喷嘴位置等进行带钢的形状矫正以及带钢的减振。
[0009]此外，在专利文献6公开有一种连续热浸镀金属方法，当通过连续热浸镀金属生产线对金属带进行热浸镀金属时，根据进行热浸镀金属的金属带的至少厚度，来判断是否能够通过非接触控制装置单独 地对气体擦拭喷嘴部的金属带的形状位置进行控制，该连续热浸镀金属生产线具备调整镀层厚度的气体擦拭喷嘴、非接触地控制气体擦拭喷嘴部的金属带的形状位置的非接触控制装置、以及在热浸镀金属浴中对气体擦拭喷嘴部的金属带的形状进行矫正的浴中矫正辊。能够通过非接触控制装置单独地对气体擦拭喷嘴部的金属带的形状位置进行控制的金属带为，使浴中矫正辊不与金属带接触而通过非接触控制装置单独地对金属带的形状位置进行控制。难以通过非接触控制装置单独地对金属带的形状位置进行控制的金属带为，通过浴中矫正辊单独地或者并用浴中矫正辊和非接触控制装置地对金属带的形状位置进行控制。[0010]现有技术文献
[0011]专利文献
[0012]专利文献1:日本特开2007-296559号公报
[0013]专利文献2:日本特开2004-306142号公报
[0014]专利文献3:日本特开2003-293111号公报
[0015]专利文献4:日本特开2003-113460号公报
[0016]专利文献5:日本特开平8-010847号公报
[0017]专利文献6:日本专利第5169089号公报
【发明内容】
[0018]发明要解决的课题
[0019]如上所述，作为使对于钢板的镀层附着量均匀化的方法，一直以来提出有各种方法。大多方法涉及电磁铁设备单体的改良。
[0020]在对由浴中辊导致的钢板的板宽方向的翘曲形状进行考虑而使钢板的板宽方向的形状最佳化的情况下，即使在电磁铁的位置对钢板的翘曲进行了矫正，当在擦拭喷嘴的位置钢板产生翘曲时，钢板的板宽方向的镀层附着量也会变得不均匀。并且，在高速通板时，从电镀液拉出的钢板产生振动，因此钢板的长度方向的镀层附着量变得不均匀。
[0021 ] 此外，在一般情况下，能够通过电磁铁抑制的振动的频率存在上限，无法抑制电磁铁的频率响应以上的高频振动。而且,在通过电磁铁的电磁力来抑制钢板的振动时，当通过电磁力牢固地保持钢板时，钢板产生以电磁力施加位置为波节的自激振动。
[0022]本发明提供新的且改良的钢板形状控制方法以及钢板形状控制装置，通过使钢板的板宽方向的形状最佳化，能够良好地抑制钢板的翘曲和振动，能够使钢板的板宽方向以及长度方向的镀层附着量均匀化。
[0023]用于解决课题的手段
[0024]根据本发明第一方案，为一种钢板形状控制方法，在具备与从电镀液中拉出的钢板对置地配置的擦拭喷嘴、以及在比上述擦拭喷嘴靠上方在上述钢板的板厚方向两侧沿板宽方向配置的多对电磁铁的连续热浸镀金属装置中，通过上述电磁铁对上述钢板沿板厚方向施加电磁力，由此对上述钢板的板宽方向的形状进行控制，该钢板形状控制方法的特征在于，包括:
[0025](A)根据上述钢板的通板条件进行第一数值分析，由此将上述电磁铁的位置的上述钢板的板宽方向的目标矫正形状设定为弯曲形状的工序；
[0026](B)在以上述电磁铁的位置的上述钢板的板宽方向的形状成为在上述(A)工序中设定的弯曲形状的方式、通过上述电磁铁对上述钢板施加了电磁力的状态下使上述钢板行进时，对上述擦拭喷嘴与上述电磁铁之间的规定位置的上述钢板的板宽方向的形状进行测定，或者在比上述电磁铁位置靠后段对熔融金属对于上述钢板的附着量进行测定的工序；[0027](C)根据在上述(B)工序中测定的形状或者附着量，对上述擦拭喷嘴的位置的上述钢板的板宽方向的形状进行计算的工序；
[0028](D)在上述(C)工序中计算出的形状的翘曲量为第一上限值以上的情况下，通过进行上述第一数值分析，将上述目标矫正形状调整为与在上述(A)工序中设定的弯曲形状为不同的翘曲量的弯曲形状，而反复进行上述(B)及(C)工序的工序；
[0029](E)在上述(C)工序中计算出的形状的翘曲量小于上述第一上限值的情况下，对上述规定位置的上述钢板的板厚方向的振动进行测定的工序；
[0030](F)根据在上述(E)工序中测定的振动来进行第二数值分析，由此对上述擦拭喷嘴的位置的上述钢板的板厚方向的振动进行计算的工序；以及
[0031](G)在上述(F)工序中计算出的振动的振幅为第二上限值以上的情况下，以该振幅成为小于上述第二上限值的方式进行上述第二数值分析，由此对上述电磁铁的控制增益进行调整的工序。
[0032]根据本发明第二方案，也可以为，在第一方案中，上述连续热浸镀金属装置还具备I个或者2个以上的第一传感器，该第一传感器在比上述擦拭喷嘴靠上方且比上述电磁铁靠下方、与上述钢板对置地配置，对上述钢板的板厚方向的位置进行测定，
[0033]在上述⑶工序中，在 通过上述电磁铁对上述钢板施加了电磁力的状态下，通过上述第一传感器对上述第一传感器的位置的上述钢板的板宽方向的形状进行测定，
[0034]在上述(E)工序中，在上述(C)工序中计算出的形状的翘曲量小于上述第一上限值的情况下，通过上述第一传感器对上述第一传感器的位置的上述钢板的板厚方向的振动进行测定。
[0035]根据本发明第三方案，也可以为，在第一方案或者第二方案中，上述连续热浸镀金属装置还具备多对第二传感器，该第二传感器在上述电磁铁的位置上在上述钢板的板厚方向两侧沿板宽方向配置，对上述钢板的板厚方向的位置进行测定，
[0036]上述(A)工序包括:
[0037](Al)在未通过上述电磁铁施加电磁力的状态下使上述钢板行进时，通过上述第二传感器对上述电磁铁的位置的上述钢板的板厚方向的位置进行测定的工序；
[0038](A2)根据在上述(Al)工序中测定的位置，对未通过上述电磁铁施加电磁力的状态下的上述电磁铁的位置的上述钢板的板宽方向的翘曲形状进行计算的工序；以及
[0039](A3)将上述目标矫正形状设定为与在上述(A2)工序中计算出的翘曲形状相对应的弯曲形状的工序。
[0040]根据本发明第四方案，也可以为，在第三方案中，在上述(A3)工序中，将上述目标矫正形状设定为在板厚方向上与在上述(A2)工序中计算出的翘曲形状对称的弯曲形状。
[0041]根据本发明第五方案，也可以为，在第一方案或者第二方案中，
[0042]在上述⑷工序中，
[0043]使用按照每个上述通板条件来预先确定了基于上述电磁铁的上述钢板的板宽方向的目标矫正形状的数据库，将上述目标矫正形状设定为，在施加了电磁力的状态下，上述电磁铁的位置的上述钢板的板宽方向的形状的翘曲量成为规定的范围内、且上述擦拭喷嘴的位置的上述钢板的板宽方向的形状的翘曲量小于上述第一上限值。
[0044]根据本发明第六方案，也可以为，在第一方案~第五方案任一方案中，[0045]在上述⑶工序中，
[0046]对上述电镀液中所设置的辊的配置进行调整，以便在施加了电磁力的状态下，上述电磁铁的位置的上述钢板的板宽方向的形状的翘曲量成为规定的范围内、且上述擦拭喷嘴的位置的上述钢板的板宽方向的形状的翘曲量小于上述第一上限值。
[0047]根据本发明第七方案，也可以为，在第六方案中，上述辊包括:将上述钢板的行进方向向铅垂上方转换的导辊；以及设置在上述导辊的上方、与向铅垂上方行进的上述钢板接触的至少一个支承辊，
[0048]在上述⑶工序中，
[0049]对上述支承辊对于上述钢板的压入量进行调整，以便在施加了电磁力的状态下，上述电磁铁的位置的上述钢板的板宽方向的形状的翘曲量成为规定的范围内、且上述擦拭喷嘴的位置的上述钢板的板宽方向的形状的翘曲量小于上述第一上限值。
[0050]根据本发明第八方案，也可以为，在第一方案~第七方案任一方案中，
[0051]在上述⑶工序中，
[0052]在上述(C)工序中计算出的形状的翘曲量为上述第一上限值以上的情况或者上述电磁铁的位置的上述钢板的板宽方向的翘曲形状的翘曲量成为规定的范围外的情况下，将上述目标矫正形状重新设定为比在上述(A)工序中设定的弯曲形状小的翘曲量的弯曲形状，而反复进行上述(B)及(C)工序。
[0053]根据本发明第九方案，也可以为，在第一方案~第八方案任一方案中，使用虚拟棍来进行上述第一数值分析。
[0054]根据本发明第十方·案，也可以为，在第一方案~第九方案任一方案中，在上述第二数值分析中，使用弹簧常数来计算上述钢板的上述振幅。
[0055]根据本发明第i 方案，也可以为，在第一方案~第十方案任一方案中，
[0056]上述电磁铁的控制方式为PID控制，
[0057]在上述(G)工序中，
[0058]作为上述控制增益，使上述PID控制的比例动作的比例增益降低，由此抑制上述振幅。
[0059]根据本发明第十二方案，也可以为，在第五方案~第^ 方案任一方案中，上述电磁铁的位置的上述钢板的板宽方向的形状的翘曲量的范围为2.0mm以上。
[0060]根据本发明第十三方案,也可以为,在第一方案~第十二方案任一方案中，上述第一上限值为1.0mm，上述第二上限值为2.0mm。
[0061]根据本发明第十四方案，为一种钢板形状控制装置，设置在具备与从电镀液中拉出的钢板对置地配置的擦拭喷嘴的连续热浸镀金属装置中，通过对上述钢板沿板厚方向施加电磁力来对上述钢板的板宽方向的形状进行控制，其特征在于，具备:
[0062]多对电磁铁，在比上述擦拭喷嘴靠上方在上述钢板的板厚方向两侧沿着板宽方向配置；以及
[0063]控制装置，对上述电磁铁进行控制，
[0064]上述控制装置为，
[0065](A)根据上述钢板的通板条件进行第一数值分析，由此将上述电磁铁的位置的上述钢板的板宽方向的目标矫正形状设定为弯曲形状；[0066](B)在以上述电磁铁的位置的上述钢板的板宽方向的形状成为在上述(A)中设定的弯曲形状的方式、通过上述电磁铁对上述钢板施加了电磁力的状态下使上述钢板行进时，对上述擦拭喷嘴与上述电磁铁之间的规定位置的上述钢板的板宽方向的形状进行测定，或者在比上述电磁铁位置靠后段对熔融金属对于上述钢板的附着量进行测定；
[0067](C)根据在上述(B)中测定的形状或者附着量，对上述擦拭喷嘴的位置的上述钢板的板宽方向的形状进行计算；
[0068](D)在上述(C)中计算出的形状的翘曲量为第一上限值以上的情况下，通过进行上述第一数值分析，将上述目标矫正形状调整为与在上述(A)中设定的弯曲形状为不同的翘曲量的弯曲形状，而反复进行上述⑶及(C)；
[0069](E)在上述(C)中计算出的形状的翘曲量小于上述第一上限值的情况下，对上述规定位置的上述钢板的板厚方向的振动进行测定；
[0070](F)根据在上述(E)中测定的振动来进行第二数值分析，由此对上述擦拭喷嘴的位置的上述钢板的板厚方向的振动进行计算；以及
[0071](G)在上述(F)中计算出的振动的振幅为上述第二上限值以上的情况下，以该振幅成为小于上述第二上限值的方式进行上述第二数值分析，由此对上述电磁铁的控制增益进行调整。
[0072]根据本发明第 十五方案，也可以为，在第十四方案中，上述钢板形状控制装置还具备I个或者2个以上的第一传感器，该第一传感器在比上述擦拭喷嘴靠上方且比上述电磁铁靠下方、与上述钢板对置地配置，对上述钢板的板厚方向的位置进行测定，
[0073]上述控制装置为，
[0074]在上述(B)中，在通过上述电磁铁对上述钢板施加了电磁力的状态下，通过上述第一传感器对上述第一传感器的位置的上述钢板的板宽方向的形状进行测定，
[0075]在上述(E)中，在上述(C)中计算出的形状的翘曲量小于上述第一上限值的情况下，通过上述第一传感器对上述第一传感器的位置的上述钢板的板厚方向的振动进行测定。
[0076]根据本发明第十六方案，也可以为，在第十四方案或者第十五方案中，上述钢板形状控制装置还具备多对第二传感器，该第二传感器在上述电磁铁的位置上在上述钢板的板厚方向两侧沿板宽方向配置，对上述钢板的板厚方向的位置进行测定，
[0077]上述控制装置为，
[0078]在上述(A)中设定上述目标矫正形状时，
[0079](Al)在未通过上述电磁铁施加电磁力的状态下使上述钢板行进时，通过上述第二传感器对上述电磁铁的位置的上述钢板的板厚方向的位置进行测定；
[0080](A2)根据在上述(Al)中测定的位置，对未通过上述电磁铁施加电磁力的状态下的上述电磁铁的位置的上述钢板的板宽方向的翘曲形状进行计算；以及
[0081](A3)将上述目标矫正形状设定为与在上述(A2)中计算出的翘曲形状相对应的弯曲形状。
[0082]根据本发明第十七方案，也可以为，在第十六方案中，在上述(A3)中，将上述目标矫正形状设定为在板厚方向上与在上述(A2)中计算出的翘曲形状对称的弯曲形状。
[0083]根据本发明第十八方案，也可以为，在第十四方案或者第十五方案中，[0084]上述控制装置为，
[0085]在上述(A)中设定上述目标矫正形状时，
[0086]使用按照每个上述通板条件来预先确定了基于上述电磁铁的上述钢板的板宽方向的目标矫正形状的数据库，将上述目标矫正形状设定为，在施加了电磁力的状态下，上述电磁铁的位置的上述钢板的板宽方向的形状的翘曲量成为规定的范围内、且上述擦拭喷嘴的位置的上述钢板的板宽方向的形状的翘曲量小于上述第一上限值。
[0087]根据本发明第十九方案，也可以为，在第十四方案~第十八方案任一方案中，
[0088]上述控制装置为，在上述(D)中，
[0089]对上述电镀液中所设置的辊的配置进行调整，以便在施加了电磁力的状态下，上述电磁铁的位置的上述钢板的板宽方向的形状的翘曲量成为规定的范围内、且上述擦拭喷嘴的位置的上述钢板的板宽方向的形状的翘曲量小于上述第一上限值。
[0090]根据本发明第二十方案，也可以为，在第十九方案中，上述辊包括:将上述钢板的行进方向向铅垂上方转换的导辊；以及设置在上述导辊的上方、与向铅垂上方行进的上述钢板接触的至少一个支承辊，
[0091]上述控制装置为 ，在上述(D)中，
[0092]对上述支承辊对于上述钢板的压入量进行调整，以便在施加了电磁力的状态下，上述电磁铁的位置的上述钢板的板宽方向的形状的翘曲量成为规定的范围内、且上述擦拭喷嘴的位置的上述钢板的板宽方向的形状的翘曲量小于上述第一上限值。
[0093]根据本发明第二^ 方案，也可以为，在第十四方案~第二十方案任一方案中，
[0094]上述控制装置为，在上述(D)中，
[0095]在上述(C)中计算出的形状的翘曲量为上述第一上限值以上的情况或者上述电磁铁的位置的上述钢板的板宽方向的翘曲形状的翘曲量成为规定的范围外的情况下，将上述目标矫正形状重新设定为比在上述(A)中设定的弯曲形状小的翘曲量的弯曲形状，而反复进行上述⑶及(C)。
[0096]根据本发明第二十二方案，也可以为，在第十四方案~第二十一方案任一方案中，使用虚拟辊来进行上述第一数值分析。
[0097]根据本发明第二十三方案,也可以为，在第十四方案~第二十二方案任一方案中，在上述第二数值分析中，使用弹簧常数来计算上述钢板的上述振幅。
[0098]根据本发明第二十四方案，也可以为，在第十四方案~第二十三方案任一方案中，
[0099]上述电磁铁的控制方式为PID控制，
[0100]在上述(G)工序中，
[0101]作为上述控制增益，使上述PID控制的比例动作的比例增益降低，由此抑制上述振幅。
[0102]根据本发明第二十五方案，也可以为，在第十八方案~第二十四方案任一方案中，上述电磁铁的位置的上述钢板的板宽方向的形状的翘曲量的范围为2.0mm以上。
[0103]根据本发明第二十六方案，也可以为，在第十四方案~第二十五方案任一方案中，上述第一上限值为1.0mm,上述第二上限值为2.0mm。
[0104]根据上述结构，将电磁铁的位置钢板的板宽方向的形状不矫正为平坦而积极地矫正为弯曲形状，由此提高在擦拭喷嘴和电磁铁之间通过的钢板的刚性，将擦拭喷嘴的位置的钢板的板宽方向的形状的翘曲量控制为第一上限值以下。由此，能够将擦拭喷嘴的位置的钢板的板宽方向的形状控制为平坦。因而，能够通过擦拭喷嘴在钢板的板宽方向上均匀地拂拭热浸镀，因此能够使钢板的板宽方向的镀层附着量均匀化。
[0105]并且，通过上述那种电磁矫正来提高电磁铁的位置的钢板的刚性，因此还能够在擦拭喷嘴的位置上抑制钢板的板厚方向的振动。因而，能够通过擦拭喷嘴在钢板的长度方向上均匀地拂拭热浸镀，因此还能够使钢板的长度方向的镀层附着量均匀化。
[0106]发明的效果
[0107]如以上说明的那样，根据本发明的各方案，通过使钢板的板宽方向的形状最佳化，能够良好地抑制钢板的翘曲和振动，能够使钢板的板宽方向以及长度方向的镀层附着量均匀化。
【专利附图】
【附图说明】
[0108]图1是表示本发明第一实施方式的连续热浸镀金属装置的模式图。
[0109]图2是表示本发明第二实施方式的连续热浸镀金属装置的模式图。
[0110]图3是表示本发明第一实施方式以及第二实施方式的钢板形状控制装置的电磁铁组的配置的水平截面图。
[0111]图4是表示上述实施方式的电磁铁位置的钢板的目标矫正形状的水平截面图。
[0112]图5是表示上述 实施方式的钢板形状控制方法的流程图。
[0113]图6是表示上述实施方式的目标矫正形状的设定方法的具体例的流程图。
[0114]图7是表示上述实施方式的第一数值分析的模型的图。
[0115]图8是表示上述实施方式的第二数值分析的模型的图。
【具体实施方式】
[0116]以下，参照附图对本发明的优选实施方式进行详细说明。另外，在本说明书以及附图中，对于实质上具有相同的功能构成的构成要素赋予相同的符号，由此省略重复说明。
[0117](1.连续热浸镀金属装置的结构)
[0118]首先，参照图1对本发明第一实施方式的钢板形状控制装置所应用的连续热浸镀金属装置的整体结构进行说明。图1是表示第一实施方式的连续热浸镀金属装置I的模式图。
[0119]如图1所示，连续热浸镀金属装置I是用于通过将带状的钢板2浸溃到充满熔融金属的电镀液3中而使熔融金属连续地附着在钢板2的表面上的装置。连续热浸镀金属装置I具备浴槽4、导辊5、擦拭喷嘴8以及钢板形状控制装置10。钢板形状控制装置10具备传感器11、具有位置传感器的电磁铁组12、 镀层附着量测定装置13、控制装置14以及数据库15。该连续热浸镀金属装置I构成为，钢板2沿箭头方向前进，并在浴槽4中所蓄积的电镀液3内行进之后，向电镀液3外退出。
[0120]钢板2是成为熔融金属的电镀对象的带状的金属材料。此外，构成电镀液3的熔融金属一般是锌、铅-锡、铝等的耐腐蚀性金属，但也可以是作为镀层金属使用的其他金属。作为通过熔融金属对钢板2进行镀层而得到的热浸镀钢板，以热浸镀锌钢板、合金化热浸镀锌钢板等为代表，但也可以是其他种类的电镀钢板。以下，说明如下例子:作为形成电镀液3的熔融金属而使用熔融锌，使熔融锌附着在钢板2表面上，而制造热浸镀锌钢板。
[0121]浴槽4蓄积由熔融锌(熔融金属)形成的电镀液3。在电镀液3内设置有使轴向成为水平而旋转自如地轴设置的导辊5。
[0122]导辊5是为了对钢板2进行引导而配置在电镀液3中的辊(以下称作浴中辊)的一例，配设在电镀液3中的最下方。导辊5随着钢板2的行进而向图示的逆时针方向旋转。该导棍5将朝向斜下方导入到电镀液3内的钢板2向铅垂方向上方(输送方向X)进行方向转换。
[0123]此外，在导辊5正上方的电镀液3外、在离电镀液3的浴面为规定高度的上方，对置配置有一对擦拭喷嘴8、8。擦拭喷嘴8、8由从板厚方向Z的两侧向钢板2的表面喷吹气体(例如空气)的气体擦拭喷嘴构成。该擦拭喷嘴8、8对从电镀液3中沿输送方向X(铅垂方向)拉出的钢板2的两面喷吹气体，而拂拭剩余的熔融锌(熔融金属)。由此，能够调整熔融锌(熔融金属)相对于钢板2的表面的附着量(单位面积重量)。
[0124]此外，在擦拭喷嘴8、8的上方设置有用于对钢板2的板宽方向Y的形状进行控制的钢板形状控制装置10。该钢板形状控制装置10作为用于对钢板2相对于板宽方向Y的轴的翘曲(所谓的C翘曲、W翘曲等)进行矫正的形状矫正装置起作用。该钢板形状控制装置10由图1所示的传感器11、11、电磁铁组12、12、镀层附着量测定装置13、13以及控制装置14等构成，对于这些装置的详细情况将后述。
[0125]另外，连续热浸镀金属装置I除了图示的构成要素以外，还可以具备在电镀液3外的最上方在转换钢板2的前进方向的同时进行支承的顶部辊、以及在到达该顶部辊的中途对钢板2进行支承的中间辊等。或者，也可以在该顶部辊的下游配置进行合金化处理的合金化炉。
[0126]接着，参照图2对本`发明第二实施方式的连续热浸镀金属装置I的整体结构进行说明。图2是表示第二实施方式的连续热浸镀金属装置I的模式图。
[0127]如图2所示，第二实施方式的连续热浸镀金属装置I与上述第一实施方式(参照图1)相比，不同点在于在电镀液3中具备一对支承棍6、7,其他结构相同。
[0128]支承辊6、7与导辊5相同，是对钢板2进行引导的浴中辊的一例，成对地设置在导辊5斜上方的热浸镀浴3内的出侧附近。该支承辊6、7也是使轴向成为水平而通过未图示的轴承来旋转自如地轴设置。
[0129]该支承辊6、7被配置成从板厚方向Z的两侧夹持从导辊5向铅垂方向拉出的钢板2，通过将钢板2向板厚方向Z推压来对钢板2的形状进行矫正。即，支承辊6、7从板厚方向Z的两侧与沿着从导辊5朝向输送方向X (铅垂上方)的通过线6a行进的钢板2接触。此时，通过将一方支承辊6向板厚方向Z压入，由此钢板2以穿过支承辊6、7之间的方式行进而被形状矫正。将此时的支承棍6的压入量称为配合量(IM:1ntermesh)。即，IM是表示支承辊6相对于在沿着输送方向X的通过线6a上行进的钢板2的板厚方向Z的压入量的参数。
[0130]接着，对使钢板2在上述结构的连续热浸镀金属装置I的电镀线上行进的顺序进行说明。另外，在本实施方式中构成为，图1、2所示的输送方向X、板宽方向Y以及板厚方向Z相互正交。
[0131]如图1、图2所示，连续热浸镀金属装置I通过未图示的驱动源使钢板2沿长度方向(箭头方向)行进，通过未图示的嘴(snout)而从上方向下方以规定的倾斜角度进入到电镀液3内。然后，通过使所进入的钢板2在电镀液3内行进，使熔融锌(熔融金属)附着在钢板2的表背面上。在电镀液3内行进的钢板2绕过导辊5，而其前进方向被转换成铅垂方向上方，向电镀液3的上方退出。此时，在图2的结构的连续热浸镀金属装置I中，在电镀液3内向铅垂方向上方行进的钢板2在通过一对支承辊6、7之间时被形状矫正。
[0132]接着，被从电镀液3拉出的钢板2沿着输送方向X (铅垂方向上方)行进，并通过对置配置的擦拭喷嘴8、8之间。此时，从行进的钢板2的板厚方向Z的两侧通过擦拭喷嘴8、8喷吹空气，将附着在钢板2的两面上的熔融锌(熔融金属)的镀层吹走，对镀层附着量进行调整。
[0133]通过了擦拭喷嘴8、8之间的钢板2进一步沿着输送方向X行进，并依次在钢板2的板厚方向Z的两侧所配置的传感器11、11、电磁铁组12、12、镀层附着量测定装置13、13之间前进，而板宽方向Y的形状被矫正。
[0134]如以上那样，连续热浸镀金属装置I将钢板2连续地浸溃到电镀液3中，而由熔融锌(熔融金属)进行电镀，由此制造规定的镀层附着量的热浸镀锌钢板(热浸镀金属钢板)。
[0135](2.钢板形状控制装置的结构)
[0136]接着，参照图1~图3对本实施方式的钢板形状控制装置10的结构进行详细说明。图3是表示本实施方式的钢板形状控制装置10的电磁铁组12、12的配置的水平截面图。
[0137]如图1、图2所示，钢板形状控制装置10具备配置在从擦拭喷嘴8、8退出而沿输送方向X行进的钢板2的板厚方向Z的两侧的多对传感器11、11、多对电磁铁组12、12、多对镀层附着量测定装置13、13以及对它们进行控制的控制装置14。
[0138]首先，对传感器11进行说明。传感器11、11(相当于本发明的“第一传感器”)，在上述擦拭喷嘴8、8的上方、在钢板2的板厚方向Z的两侧对置配置。各传感器11具有对沿输送方向X行进的钢板2的板宽方向Y的位置进行测定的功能。在本实施方式中，传感器11由对到对置的到钢板2为止的距离进行测定的距离传感器构成。例如，作为距离传感器，能够使用根据由在钢板2中产生的涡电流引起的传感器线圈的阻抗变化、来对钢板2的板厚方向Z的位置进行测定的涡流式位移计。
[0139]此外，各传感器11从钢板2离开规定距离地配置，以便即使沿输送方向X行进的钢板2在板厚方向Z上振动、也不会与钢板2接触。该传感器11沿着钢板2的板宽方向Y以规定间隔配置有多个。并且，该多个传感器11分别对对置的钢板2的板宽方向Y的各部位的位置进行测定。由此，使用传感器11、11能够对钢板2的板宽方向Y的形状(相对于板宽方向Y的轴的翘曲形状)进行测定。
[0140]上述传感器11、11配置在比上述擦拭喷嘴8、8靠上方且比电磁铁组12、12靠下方的规定的高度位置。在本实施方式中，传感器11、11在擦拭喷嘴8、8附近的高度位置配置一列，能够对擦拭喷嘴8、8附近的钢板2的板宽方向Y的形状进行测定。但是，并不限定于该例子，传感器11、11只要在擦拭喷嘴8、8与电磁铁组12、12之间，则可以在任意的高度位置配置有I列或者多列。例如，可以配置在电磁铁组12、12附近、擦拭喷嘴8、8与电磁铁组12、12的中间等，也可以在电磁铁组12、12附近以及擦拭喷嘴8、8附近按照2列来配置。以下，将配置传感器11、11的输送方向X的高度位置称作“传感器位置”。
[0141]在本实施方式中，在钢板2的板厚方向Z的两侧沿着板宽方向Y配置有多对传感器11、11，因此能够正确地测定钢板2的板宽方向Y的形状。但是，即使仅在钢板2的板厚方向Z的一侧配置传感器11，也能够对钢板2的板宽方向Y的形状进行测定。
[0142]接着，对电磁铁组12进行说明。电磁铁组12、12在上述传感器11、11的上方、在钢板2的板厚方向Z的两侧对置配置。电磁铁组12、12为，只要比擦拭喷嘴8、8靠上方、则可以配置在任意的高度位置。以下，将配置电磁铁组12、12的输送方向X的高度位置称作“电磁铁位置”。
[0143]如图3所示，电磁铁组12、12由在钢板2的板厚方向Z的两侧沿着板宽方向Y配置的多对电磁铁101~107、111~117构成。形成一侧电磁铁组12的电磁铁101~107以及形成另一侧电磁铁组12的电磁铁111~117分别相互在板厚方向Z上对置配置。在图示的例子中，在钢板2的两侧沿着板宽方向Y以规定间隔分别配置有7个电磁铁101~107,111~117，7对电磁铁对置配置。例如，电磁铁101与电磁铁111以在板厚方向Z上夹着钢板2的方式对置配置。同样，其他各电磁铁102~107与各电磁铁112~117也分别一对一地对置配置。
[0144]此外，在各电磁铁101~107、111~117上设置有位置传感器121~127、131~137 (相当于本发明的“第二传感器”)。该传感器121~127、131~137在电磁铁位置上在钢板2的板厚方向Z的两侧沿着板宽方向Y配置，对电磁铁位置的钢板2的板厚方向Z的位置进行测定。另外，在图3的例子中，电磁铁101~107、111~117和位置传感器121~127,131~137按照1:1来配置，但也可以适当变更位置传感器121~127、131~137的配置以及设置数量。
[0145]在本实施方式中，形成一侧电磁铁组12的电磁铁101~107与形成另一侧电磁铁组12的电磁铁111~117在板厚方向Z上分离距离2L。即，各电磁铁101~107、111~117从钢板2离开规定距离L地配置，以便即使沿输送方向X行进的钢板2在板厚方向Z上振动、也不会与钢板2接触。另外，如图3所示，将表示从双方的电磁铁组12、12在板厚方向Z上处于等距离L的中间位置的直线称作中心线22。该中心线22对应于钢板2的板宽方向Y的轴。
[0146]如果在电磁铁位置上钢板2在板宽方向Y上不翘曲而完全平坦，则钢板2的截面位于中心线22上。但是，在实际的作业中，有时由于浴中辊的影响，而沿输送方向X行进的钢板2向板厚方向Z弯曲而产生板宽方向Y的翘曲(C翘曲、W翘曲等)。在图3的例子中表示钢板2以翘曲量dM进行C翘曲的状态。另外，翘曲量dM意味着从钢板的最凸部到钢板2的最凹部的板厚方向Z的长度。翘曲量dM越大，则钢板2的翘曲越剧烈。
[0147]在本实施方式中，为了应对该翘曲，而设置钢板形状控制装置10来对钢板2施加电磁力，由此能够对钢板2的板宽方向Y的形状进行矫正。即，各电磁铁101~107、111~117对所对置的钢板2的各部位沿板厚方向Z施加电磁力，由此在板厚方向Z上对该钢板2的各部位进行磁吸引。由此，通过电磁铁组12、12整体以不同的强度对钢板2的板宽方向Y的各部位进行磁吸引，能够将钢板2的板宽方向Y的形状矫正成任意的目标矫正形状20。
[0148]接着，对镀层附着量测定装置13进行说明。在连续热浸镀金属装置I的线后段，设置有在行进的钢板2的板厚方向Z的两侧对置配置的镀层附着量测定装置13、13。在本实施方式中，作为镀层附着量测定装置13、13，例如使用荧光X射线装置。荧光X射线装置对钢板2的表背面分别照射X射线，并对从所附着的镀层放射的荧光X射线量进行测定，由此能够分别测定附着在钢板2的表背面上的镀层的附着量。
[0149]此外，各镀层附着量测定装置13从钢板2离开规定距离地配置，以便即使沿输送方向X行进的钢板2在板厚方向Z上振动、也不会与钢板2接触。该镀层附着量测定装置13可以沿着钢板2的板宽方向Y以规定间隔配置有多个，也可以仅配置一个而在板宽方向上进行扫描。由此，能够对钢板2的板宽方向Y的镀层附着量进行测定。由此，使用所测定的镀层附着量，能够推测钢板2的板宽方向Y的形状(相对于板宽方向Y的轴的翘曲形状)。
[0150]接着，对控制装置14进行说明。控制装置14由微处理器等运算处理装置构成。数据库15由半导体存储器、硬盘驱动器等存储装置构成，能够通过控制装置14进行存取。此外，上述传感器11、11、电磁铁组12、12以及镀层附着量测定装置13、13与控制装置14连接。控制装置14根据传感器11、11或者镀层附着量测定装置13、13的测定结果，对电磁铁组12、12的各电磁铁101~107、111~117进行控制。作为此时的控制方式，能够使用反馈控制、例如PID控制。控制装置14对PID控制用的控制参数进行设定，使用该控制参数对各电磁铁101~107、111~117的动作进行控制。控制参数是用于对在各电磁铁101~107,111~117中流动的电流进行控制、而对施加于钢板2的电磁力进行控制的参数。该控制参数例如包含PID控制的比例动作(P动作)、积分动作(I动作)、微分动作(D动作)各自的控制增益(即比例增益Kp、积分增益1、微分增益Kd)等。控制装置14在O~100%之间对各个控制增益进行设定，对各电磁铁101~107、111~117产生的电磁力进行控制。
[0151]从传感器11、11向控制装置14输入传感器位置的钢板2的板宽方向Y的各部位的板厚方向Z的位置的测定结果的信息。此外，从镀层附着量测定装置13、13向控制装置14输入对于钢板2的表背面的镀层附着量的测定结果的信息。控制装置14根据该板厚方向Z的位置或者镀层附着量的信息、各种通板条件以及数据库15所保存的信息等，对电磁铁组
12、12的各电磁铁101~107、111~117进行控制。此时，控制装置14对各电磁铁101~107、111~117独立地进行控制，而从各电磁铁101~107、111~117对钢板2的各部位沿板厚方向Z施加电磁力，以使电磁铁位置的钢板2的板宽方向Y的形状成为适当的目标矫正形状20。
[0152]详细地说，例如，控制装置14根据传感器11、11的测定结果(即、传感器位置的钢板2的板宽方向Y的各部位的板厚方向Z的位置)，来计算电磁铁位置的钢板2的板宽方向Y的各部位的板厚方向Z的位置。然后，控制装置14根据所计算出的各部位的板厚方向Z的位置，对电磁铁组12、12进行控制，而对钢板2的板宽方向Y的各部位施加电磁力，将钢板2的板宽方向Y的形状矫正成目标矫正形状20。
[0153]此外，控制装置14还能够根据从镀层附着量测定装置13、13输入的钢板2的表背面的镀层附着量的测定结果(即、擦拭喷嘴位置的钢板2的板宽方向Y的各部位的镀层附着量)，来计算板宽方向Y的各部位的板厚方向Z的位置，将钢板2的板宽方向Y的形状矫正成目标矫正形状20。在该情况下，控制装置14例如使用预先保存于数据库15的相关数据，根据所测定的钢板2的表背面的镀层附着量，来计算擦拭喷嘴位置的钢板2的沿着板宽方向Y的各部位的板厚方向Z的位置。该相关数据是预先通过试验或者根据经验在各种通板条件下求出相对于钢板2的镀层附着量与钢板2的沿着板宽方向Y的各部位的板厚方向Z的位置之间的相关而得到的数据。然后，控制装置14基于根据该镀层附着量计算出的钢板2的板宽方向Y的各部位的板厚方向Z的位置，对电磁铁组12、12进行控制，而对钢板2的板宽方向Y的各部位施加电磁力，将钢板2的板宽方向Y的形状矫正成目标矫正形状20。
[0154]此外，对置配置的各电磁铁101~107和各电磁铁111~117被设定为，在相同的板宽方向Y的位置上、向各对电磁铁的任一侧或者两侧磁吸引钢板2。例如，如图3所示，在与钢板2的一端部对置的板宽方向Y的位置的电磁铁101和电磁铁111的对之中设定为，处于远离钢板2 —侧的电磁铁111的输出大于处于接近钢板2 —侧的电磁铁107的输出。并且，设定为，通过电磁铁101、111将钢板2的一端部向电磁铁位置的钢板2的板宽方向Y的形状成为目标矫正形状20的方向(从电磁铁101朝向电磁铁111的方向)进行磁吸引，而进行形状矫正。另外，在电磁铁的对距离对应的钢板2的部位处于等距离的情况(即、钢板2的部位处于中心线22上的情况)下，不需要将钢板2的该部位在板厚方向Z上进行矫正，因此设定为该电磁铁的输出相等。
[0155]此外，控制装置14能够个别地设定沿着钢板2的板宽方向Y配置的多个传感器
11、镀层附着量测定装置13以及多个电磁铁101~107、111~117的起动以及停止。在钢板2的板宽W较大的情况(例如W=1700mm)下，板宽方向Y的多个传感器11全部与钢板2对置。另一方面，在钢板2的板宽W较小的情况(例如W=900mm)下，在通板板宽W较窄的钢板2的情况下，该多个传感器11中、配置在中央部侧的传感器11与钢板2对置，但配置在两端部侧的传感器11不与钢板2对置。这种情况对于沿着板宽方向Y配置的多个镀层附着量测定装置13以及多个电磁铁101~107、111~117也是同样的。
[0156]因此，在本实施方式中，控制装置14为，作为钢板2的通板条件，例如预先取得在输送方向X上行进的钢板2的板宽W的信息，根据该板宽W的信息，仅起动多个传感器11、镀层附着量测定装置13以及多个电磁铁101~107、111~117中、与钢板2实际对置的传感器、镀层附着量测定装置以及电磁铁。由此，能够对应于由连续热浸镀金属装置I处理的钢板2的板宽W，适当地执行钢板2的板宽方向Y的各部位的位置的测定、镀层附着量的测定、以及形状矫正等。
[0157]例如，在图3的例子中，在板宽方向Y的中央配置有一对电磁铁104、114，并且在板宽方向Y上例如以250mm间隔配置有多对电磁铁101~103、105~107和111~113、115~117。在该情况下，对于板宽W=900mm的钢板2，中央侧的3对电磁铁103~105、113~115能够赋予电磁力。此外，对于板宽1=1700111111的钢板2，7对电磁铁101~107、111~117全部能够赋予电磁力。
[0158]钢板形状控制装置10如以上那样构成。通过上述钢板形状控制装置10，使用各电磁铁101~107、111~117，将电磁铁位置的钢板2的板宽方向Y的形状矫正成目标矫正形状20，由此实现本实施方式的钢板形状控制方法，其详细情况将后述。
[0159](3.电磁铁位置的矫正形状)
[0160]接着，参照图4对通过上述钢板形状控制装置10对钢板2进行形状矫正时的目标矫正形状20进行说明。图4是表示本实施方式的电磁铁位置的钢板2的实际的翘曲形状21和目标矫正形状20的模式图。在图4中，实线表示在未施加电磁力的状态下测定的电磁铁位置的实际的钢板2的板宽方向Y的翘曲形状21 (以下称作“测定翘曲形状21”)，虚线表示由钢板形状控制装置10的控制装置14设定的钢板2的板宽方向Y的目标矫正形状20。
[0161]如图4所示，控制装置14根据所测定的电磁铁位置的钢板2的板宽方向Y的翘曲形状(测定翘曲形状21)，来设定钢板2的板宽方向Y的目标矫正形状20。在本实施方式中，将目标矫正形状20设定为在板厚方向Z上与测定翘曲形状21对称的弯曲形状。即，目标矫正形状20和测定翘曲形状21为将中心线22作为对称轴而在板厚方向Z上对称的形状。此外，图4中的多个正方形意味着上述电磁铁101~107、111~117(参照图3)。 [0162]例如，在图4中的(a)、(b)的情况下，在电磁铁位置上钢板2产生所谓的W翘曲，钢板2的测定翘曲形状21成为具有多个凹凸的W状的弯曲形状(凹凸形状)。该W翘曲的翘曲量dM为规定的阈值dth以上。在该情况下，钢板2的目标矫正形状20被设定为，将中心线22作为对称轴而在板厚方向Z上对称的W状的弯曲形状。
[0163]此外，在图4中的(c)、(d)的情况下，在电磁铁位置上钢板2产生所谓的C翘曲，钢板2的测定翘曲形状21成为具有一个凸部的C状的弯曲形状。该C翘曲的翘曲量dM为规定的阈值dth以上。在该情况下，钢板2的目标矫正形状20被设定为，将中心线22作为对称轴而在板厚方向Z上对称的C状的弯曲形状。
[0164]另一方面，在图4中的(e)、(f)的情况下，在电磁铁位置上钢板2大致为平坦，钢板2的测定翘曲形状21在板厚方向Z上几乎不翘曲，翘曲量dM小于规定的阈值dth。在该情况下，不能够设定以阈值dth以上的翘曲量弯曲的目标矫正形状20。因此，如后述那样，对IM、浴中辊的配置进行调整，由此以敢于在电磁铁位置使钢板2在板宽方向Y上翘曲、而测定翘曲形状21成为具有阈值dth以上的翘曲量dM的弯曲形状的方式，对电磁铁位置的钢板2的板宽方向Y的形状进行调整。然后，与上述图4中的(a)~(d)相同地设定目标矫正形状20。
[0165]这样，控制装置14将电磁铁位置的钢板2的目标矫正形状20设定为与测定翘曲形状21对称的弯曲形状。然后，使用与钢板2对置的多对电磁铁101~107、111~117对钢板2的形状进行矫正，以使电磁铁位置的钢板2的板宽方向Y的形状成为目标矫正形状20。
[0166]如以上那样，在本实施方式中，不使电磁铁位置的钢板的板宽方向Y的形状成为平坦，而是敢于将其矫正成C状、W状、锯齿状等弯曲形状(凹凸形状)。由此，能够提高在擦拭喷嘴8、8和电磁铁组12、12之间通过的钢板2的刚性。此外，由于能够使喷嘴位置的钢板的板宽方向Y的形状接近平坦，所以能够基于擦拭喷嘴8、8使板宽方向Y的镀层附着量均匀，还能够抑制沿输送方向X行进的钢板2的振动。
[0167]另外，即使不将目标矫正形状20设定为与测定翘曲形状21完全对称的弯曲形状，只要设定为与测定翘曲形状21相对应的弯曲形状，也能够提高钢板2的刚性，得到使喷嘴位置的钢板形状平坦化的效果和振动抑制效果。
[0168](4.钢板形状控制方法)
[0169]接着，对使用上述结构的钢板形状控制装置10的钢板形状控制方法进行说明。
[0170](4.1.钢板形状控制方法的整体流程)
[0171]首先，参照图5对本实施方式的钢板形状控制方法的整体流程进行说明。图5是表示本实施方式的钢板形状控制方法的流程图。[0172]如图5所示，首先，控制装置14设定连续热浸镀金属装置I中的钢板2的通板条件(S100)。此处，通板条件是从电镀液3中拉出的钢板2通过擦拭喷嘴8、8以及电磁铁组
12、12等时的条件。例如，通板条件包括钢板2的板厚D、板宽W、钢板长度方向(输送方向X)的张力T、以及导辊5、支承辊6、7等浴中辊的配置、大小(直径)等。
[0173]接着，控制装置14根据在SlOO中设定的通板条件，设定支承辊6、7的配合量(IM)等浴中辊的配置(S102)。在该S102之后，导辊5以及支承辊6、7等浴中辊被调整成在该S102中设定的配置。另外，图1所示的第一实施方式的连续热浸镀金属装置I不具备支承辊6、7，因此不需要对頂进行设定以及调整。
[0174]对该S102进行详细说明。控制装置14利用保存于数据库15的信息来设定浴中辊的配置。在数据库15中保存有将各种通板条件与IM等浴中辊的配置的适当值建立关联的辊配置信息。该辊配置信息是根据连续热浸镀金属装置I过去的作业实际成绩、通过试验机的试验结果、按照每个通板条件来确定了 IM等辊配置的适当值的信息。控制装置14利用该辊配置信息，根据在SlOO中设定的板厚D、板宽W、张力T等通板条件，来设定适当的导辊5以及支承辊6、7的配置、IM的大小等。例如，IM等被设定为，电磁铁位置的钢板2的板宽方向Y的形状的翘曲量dM成为某种程度较大的规定范围内的值(例如2.0mm < d
<20mm)。通过所述辊配置，通过浴中辊使钢板2在板宽方向Y上翘曲，电磁铁位置的钢板2的板宽方向Y的形状成为弯曲形状。
[0175]之后，控制装置14根据在上述S100、S102中设定的通板条件、辊配置，设定各电磁铁101~107、111~117的电流输出以及控制参数(S104)。例如，在控制方式为PID控制的情况下，控制参数为各电磁铁101~107、111~117的控制增益(比例增益Kp、积分增益
1、微分增益Kd)等。控制装置14根据上述所设定的通板条件、辊配置，将各控制增益Kp、K1、Kd设定为O~100%之间的·适当值。
[0176]在对该控制增益进行设定时，控制装置14也利用保存于数据库15的信息。在数据库15中保存有将各种通板条件以及浴中辊的配置与控制参数的适当值建立关联的控制参数信息。该控制参数信息是根据连续热浸镀金属装置I过去的作业实际成绩、通过试验机的试验结果、按照每个通板条件以及辊配置来确定了控制增益Kp、Ki, Kd等控制参数的适当值的信息。控制装置14利用该控制参数信息，根据在S100、S102中设定的通板条件以及辊配置，来设定适当的控制增益Kp、1、Kd等控制参数。
[0177]并且，控制装置14基于在上述S100、S102中设定的通板条件、辊配置等，来设定电磁铁位置的钢板2的板宽方向Y的目标矫正形状20 (S106)。该目标矫正形状20是通过电磁铁101~107、111~117来矫正的电磁铁位置的钢板2的板宽方向Y的目标形状。控制装置14将目标矫正形状20设定为与电磁铁位置的钢板2的板宽方向Y的翘曲形状(即、上述测定翘曲形状21)相对应的弯曲形状。例如，控制装置14将目标矫正形状20设定为与测定翘曲形状21在板厚方向Z上对称的形状(参照图4。)。例如通过使用钢板形状计算软件来进行第一数值分析，由此进行用于设定所述目标矫正形状20的计算处理。另外，关于该S106中的目标矫正形状20的设定方法的详细情况将后述(参照图6等)。
[0178]在第一数值分析中，首先，使用二维的平面应变模型来计算钢板的表背面的应变量。接着，为了计算宽度方向的钢板形状而使用三维模型。此时，如图7所示，使用增加配置实际不存在的两个辊(虚拟辊)16、17，钢板2在所配置的四个支承辊中移动那样的三维模型。此处，以赋予通过二维模型计算出的应变量的70%的应变量的方式对虚拟辊的压入量进行调整，对喷嘴位置的钢板2的板宽方向Y的形状(喷嘴位置的钢板形状)进行计算，以喷嘴位置的钢板形状接近平坦的方式设定目标矫正形状20。
[0179]之后，根据在上述S100、S104中设定的通板条件以及辊配置，在连续热浸镀金属装置I中实际地对钢板2进行通板，同时按照在上述S104、S106中设定的条件通过电磁铁101~107、111~117对钢板2施加电磁力，对钢板2进行电磁矫正(S108)。在该电磁矫正中，控制装置14对在各电磁铁101~107、111~117中流动的电流进行控制，而通过各电磁铁101~107、111~117对钢板2施加电磁力，以使电磁铁位置的钢板2的板宽方向Y的形状被矫正为在上述S106中设定的目标矫正形状20。由此，电磁铁位置的实际的钢板2的板宽方向Y的形状被矫正成目标矫正形状20。
[0180]接着，在如上述S108那样在施加了电磁力的状态下使钢板2通板时，通过上述传感器11、11对传感器位置的钢板2的板宽方向Y的形状(以下称作“传感器位置的钢板形状”)进行测定(SllO)。如上所述，传感器11由对到钢板2为止的距离进行测定的距离传感器等构成，能够对传感器位置的钢板2的板宽方向Y的各部位的板厚方向Z的位置(位移)进行测定。控制装置14能够根据由该传感器11测定的位置的信息，来计算传感器位置的钢板形状。
[0181]接着，控制装置14根据在上述SllO中测定的传感器位置的钢板形状、上述通板条件、辊配置等，对喷嘴位置的钢板2的板宽方向Y的形状(以下称作“喷嘴位置的钢板形状”)进行计算(S112)。例如使用钢板形状计算软件来进行上述第一数值分析，由此进行该计算。控制装置14通过考虑板厚D、板宽W、张力T、浴中辊的配置、大小等条件，能够根据在SlOO中测定的传感器位置的钢板形状来求出喷嘴位置的钢板形状。
[0182]接着，控制装置14判定在SI 12中计算出的喷嘴位置的钢板形状的翘曲量dN是否小于规定的上限值dNmax (第一上限值)(S114)。此处，喷嘴位置的钢板形状的翘曲量dN与图3所示的电磁铁位置的钢板形状的翘曲量dM`相同，意味着喷嘴位置的从钢板2的最凸部到最凹部为止的板厚方向Z的长度。此外，翘曲量dN的上限值dNmax是在喷嘴位置上能够确保板宽方向Y的镀层附着量的均匀性的翘曲量的上限。
[0183]在本实施方式中，将该翘曲量dN的上限值dNmax设为1.0mm。当喷嘴位置的钢板形状的翘曲量dN为1.0mm以上时，喷嘴位置的钢板形状变得不平坦，因此钢板2的板宽方向Y的镀层附着量的偏差变大，变得无法确保所希望的镀层附着量的均匀性。因而，在S114中判定喷嘴位置的钢板形状的翘曲量dN是否小于1.0mm。
[0184]并且，控制装置14判定施加了电磁力的状态下的电磁铁位置的钢板2的板宽方向Y的形状(以下称作“电磁矫正时的电磁铁位置的钢板形状”)的翘曲量士是否在规定的范围内(SI 16)。此处，电磁矫正时的电磁铁位置的钢板形状的翘曲量dK与图3所示的非电磁矫正时的电磁铁位置的钢板形状的翘曲量dM相同，意味着电磁铁位置的从钢板2的最凸部到最凹部为止的板厚方向Z的长度。此外，翘曲量士的规定范围(下限值dKmin~上限值(Ismax)是为了抑制钢板2的振动而需要的翘曲量dK的范围。
[0185]在本实施方式中，将该翘曲量dK的规定范围的下限值dKmin设为2.0mm，将上限值Clsmax设为20mm。当翘曲量dK小于2.0mm时，存在钢板2的刚性不足、在喷嘴位置钢板2容易振动这种问题。因而，在SI 16中判定电磁矫正时的电磁铁位置的钢板形状的翘曲量dK是否为2.0mm以上。此外，在钢板2为宽幅钢板的情况(例如，板宽W为1700mm以上)下，当翘曲量dK超过20mm时，存在在电磁铁位置上被电磁矫正的钢板2与电磁铁101~107、111~117接触的可能性变高这种问题。即，钢板2在绕过导辊5以及支承辊6、7时产生翘曲(C翘曲、W翘曲等)，在宽幅钢板中，此时的翘曲量变大。因此，当在电磁铁位置上将宽幅钢板的翘曲向相反形状矫正、而翘曲量dK超过20mm时，在电磁铁位置上宽幅钢板的板宽方向Y的端部有可能与电磁铁101~107、111~117接触。因而，在S116中，在钢板2为宽幅钢板的情况下，判定翘曲量dK是否为2.0mm以上且为20mm以下。
[0186]在上述SI 14中的判定的结果为喷嘴位置的钢板形状的翘曲量dN为规定的上限值dNmax以上(例如1.0mm以上)的情况下、在上述SI 16中的判定的结果为电磁矫正时的电磁铁位置的钢板形状的翘曲量dK为规定范围外(例如小于2.0mm或者超过20_)的情况下，进行SI 18的处理。
[0187]在该SI 18中，控制装置14对在上述S106中设定的目标矫正形状20进行变更以及重新设定，或者对在上述S102中设定的浴中辊的配置进行变更以及重新设定(S118)。此时，可以变更目标矫正形状20和浴中辊的配置的双方，也可以仅变更任一方。其中，将目标矫正形状20或者浴中辊的配置变更为，喷嘴位置的钢板形状的翘曲量dN小于上限值dN_ (dN < 1.0mm)，且电磁矫正时的电磁铁位置的钢板形状的翘曲量dK在规定范围内(dE ^ 2.Ctam。在宽幅钢板的情况下2.Ctam < dR < 20mm)。
[0188]例如，在S114中判定为喷嘴位置的钢板形状的翘曲量dN为1.0mm以上的情况下，为了减小该翘曲量d N，而将电磁铁位置的目标矫正形状20的翘曲量dM重新设定为更小的值。此外，在S116中判定为宽幅钢板的电磁矫正时的电磁铁位置的钢板形状的翘曲量dK超过20mm的情况下，为了减小该翘曲量dK，而通过进行上述第一数值分析，来将电磁铁位置的目标矫正形状20的翘曲量dM重新设定为更小的值(S118)。然后，在以成为重新设定的目标矫正形状20的方式对钢板2进行了电磁矫正的状态下(S108)，对钢板形状进行测定(S110、S112)，并重新试行S114以及S116的判定。
[0189]例如，在S116中判定为电磁矫正时的电磁铁位置的钢板形状的翘曲量dK小于
2.0mm的情况下，以该翘曲量dK变大的方式，对设置在电镀液中的导辊5或者支承辊6、7的配置进行调整。例如，通过将支承辊6、7的頂调整为更大，由此能够增大电磁矫正时的电磁铁位置的钢板形状的翘曲量dK。然后，在实际地如上述那样对浴中辊的配置进行调整而对钢板2进行通板、并对钢板2进行了电磁矫正的状态下(S108)，对钢板形状进行测定(S110、S112)，并重新试行S114以及S116的判定。
[0190]如上所述，在本实施方式中，在S102、S106中当初设定的条件下实际的电磁铁位置或者喷嘴位置的钢板形状的翘曲量dN、dK不适当的情况下，通过S118对目标矫正形状20或者辊配置进行调整以及重新设定。由此，能够使喷嘴位置的钢板形状的翘曲量dN小于
1.0mm，且使电磁矫正时的电磁铁位置的钢板形状的翘曲量dK为2.0mm以上、20mm以下。
[0191]在到上述为止的工序之后，继续进行用于抑制喷嘴位置的钢板2的振动的工序(S120 ~S126)。
[0192]首先，控制装置14通过上述传感器11、11对传感器位置的钢板2的板厚方向Z的振动进行测定(S120)。传感器11能够对传感器位置的钢板2的板宽方向Y的各部位的板厚方向Z的位置(位移)进行测定，因此如果通过该传感器11持续地测定该位置，则能够求出传感器位置的钢板2的板厚方向Z的振动的振幅以及频率。
[0193]接着，控制装置14根据在上述S120中测定的传感器位置的钢板2的板厚方向Z的振动、上述通板条件、辊配置等，通过进行第二数值分析，来对喷嘴位置的钢板2的板厚方向Z的振动进行计算(S122)。控制装置14通过考虑板厚D、板宽W、张力T、浴中辊的配置、大小等条件，能够根据在S120中测定的传感器位置的钢板2的振动来求出喷嘴位置的钢板2的振动。
[0194]在第二数值分析中，如图8所示，在对钢板2的振动进行计算的位置上，沿X方向配置虚拟的辊弹簧18，使用辊弹簧18的弹簧常数对钢板2的振动进行计算。
[0195]之后，控制装置14判定在S122中计算出的喷嘴位置的钢板2的振动的振幅A是否小于规定的上限值Amax (第二上限值)(S124)。此处，振幅A的上限值Amax是能够确保钢板2的输送方向X的镀层附着量的均匀性的振幅A的上限。当在喷嘴位置上钢板2较大地振动时，随着钢板2的通板，擦拭喷嘴8与钢板2的表背面之间的距离周期性地增减，钢板2的输送方向X的镀层附着量产生偏差。
[0196]在本实施方式中，将该振幅A的上限值Aniax设为2.0mm。此处的振幅A为双振幅。当喷嘴位置的钢板2的振动的振幅A为2.0_以上时，钢板2的长度方向(输送方向X)的镀层附着量的偏差变大，变得无法确保所希望的镀层附着量的均匀性。因而，在S124中判定喷嘴位置的钢板2的振动的振幅A是否小于2.0mm。
[0197]在上述S124中的判定的结果为喷嘴位置的钢板2的振动的振幅A为上限值Atax以上(例如2.0mm以上)的情况下，进行S126的处理。
[0198]在该S126中，控制装置14使电磁铁101~107、111~117的控制增益逐渐降低，直到喷嘴位置的钢板2的振动的振幅A降低到小于上限值Afcax为止(S126)。例如，在电磁铁的控制方式为PID控制的情·况下，控制装置14作为控制增益使上述PID控制的比例动作(P动作)的比例增益Kp逐渐降低。而且，在使比例增益&降低的同时持续测定振幅A，在振幅A降低到小于上限值ANmax的时刻，控制装置14停止比例增益Kp的降低并对Kp进行重新设定。之后，控制装置14使用重新设定的比例增益Kp和其他控制增益K1、Kd，对电磁铁101~107,111~117进行控制。
[0199]本申请发明人进行锐意研究而发现如下见解:当使PID控制的比例动作(P动作)的比例增益Kp降低时，在电磁铁位置上通过电磁力来约束钢板2的力(以下称作“钢板约束力”)变弱，结果，喷嘴位置的钢板2的振动的振幅A降低。因此，在本实施方式中，作为电磁铁101~107、111~117的控制增益使比例增益Kp降低，由此将喷嘴位置的钢板振动的振幅A抑制为小于上限值ANmax(例如小于2.0mm) (S126)。由此，能够使擦拭喷嘴8与钢板2的表背面之间的距离几乎一定，因此能够减小钢板2的输送方向X的镀层附着量的偏差，能够确保该输送方向X的镀层附着量的均匀性。
[0200](4.2.钢板形状的设定方法的具体例)
[0201]接着，详细说明在上述图5的S106中对电磁铁位置的钢板2的板宽方向Y的目标矫正形状20进行设定的方法。作为设定目标矫正形状20的方法，例如能够例示以下所述的两个方法。
[0202](I)对电磁铁位置的钢板形状进行测定的方法
[0203]在该设定方法中，在以不进行电磁矫正的状态对钢板2进行通板时，实际地测定电磁铁位置的钢板2的板宽方向Y的翘曲形状21，并将目标矫正形状20设定为与该测定翘曲形状21相对应的弯曲形状(参照图4)。参照图6对该设定方法进行说明。图6是表示本实施方式的目标矫正形状20的设定方法的具体例的流程图。
[0204]如图6所示，首先，在不通过电磁铁101~107、111~117对钢板2施加电磁力的状态下，在连续热浸镀金属装置I中使钢板2行进(S200)。接着，通过电磁铁位置的位置传感器121~127、131~137对电磁铁位置的钢板2的板宽方向Y的各部位的板厚方向Z的位置进行测定，由此对非电磁矫正时的电磁铁位置的钢板形状进行测定(S202)。
[0205]之后，控制装置14对与在S202中测定的电磁铁位置的测定翘曲形状21在板厚方向Z上对称的弯曲形状进行计算，并将电磁铁位置的目标矫正形状20设定为该对称的弯曲形状(S204)。例如，如在图4中所示那样，目标矫正形状20被设定为将中心线22作为对称轴而与测定翘曲形状21在板厚方向Z上对称的弯曲形状。
[0206]如以上那样，在该设定方法中，基于在非电磁矫正时实际测定的钢板形状(测定翘曲形状21)，来设定目标矫正形状20。由此，能够与实际的测定翘曲形状21相匹配而适当地设定目标矫正形状20。因而，通过在电磁铁位置上将钢板2矫正为该目标矫正形状20，由此能够高精度地使喷嘴位置的钢板形状平坦。
[0207](2)利用数据库的方法
[0208]接着，对不实际地测定钢板形状而利用数据库15来设定目标矫正形状20的方法进行说明。
[0209]在数据库15中保存有将各种通板条件、頂等浴中辊的配置与目标矫正形状20建立关联的目标矫正形状信息。该目标矫正形状信息是根据连续热浸镀金属装置I过去的作业实际成绩、通过试验机的试验结果、按照各种通板条件以及辊配置来确定了适当的目标矫正形状20的信息。此处，适当的目标矫正形状20被确定为，喷嘴位置的钢板形状的翘曲量dN小于上限值dNmax (例如1.0mm)，且电磁矫正时的电磁铁位置的钢板形状的翘曲量dK在规定范围内(例如2.0mm以上。在宽幅`钢板的情况下为2.0mm以上且为20mm以下)。
[0210]控制装置14使用数据库15内的目标矫正形状信息，根据在SlOO中设定的板厚D、板宽W、张力T等通板条件、在S102中设定的辊配置，来设定适当的目标矫正形状20。通过所述设定方法，即使不实际地测定钢板形状，也能够迅速且容易地设定目标矫正形状20。
[0211](5.总结)
[0212]以上，对本实施方式的钢板形状控制装置10以及使用该装置的钢板形状控制方法进行了详细说明。根据本实施方式，在电磁铁位置上将钢板2的板宽方向Y的形状不是矫正为平坦而是积极地矫正为弯曲形状。此时，对电磁铁101~107、111~117的电磁力、IM等浴中辊的配置进行调整，以使电磁铁位置的钢板形状成为翘曲量dM为2.0mm以上的C状、W状、锯齿状的凹凸形状，且喷嘴位置的钢板形状成为翘曲量dN为1.0mm以下的平坦形状。由此，能够减小喷嘴位置的钢板2的板宽方向Y的翘曲，能够高精度地使喷嘴位置的钢板形状平坦化，因此能够通过擦拭喷嘴8、8在钢板2的板宽方向Y上均匀地拂拭热浸镀，因此能够使钢板2的板宽方向Y的镀层附着量均匀化。
[0213]并且，通过在电磁铁位置上积极地使钢板2的板宽方向Y的形状弯曲，由此能够提高沿输送方向X行进的钢板2的刚性。因而，例如即使在高速通板时，也能够适当地抑制喷嘴位置的钢板2的板厚方向Z的振动。因此，能够降低钢板2的长度方向(输送方向X)的镀层附着量的变动，能够使该长度方向的镀层附着量均匀化。
[0214]此外，在以往的电磁矫正技术中，难以抑制电磁铁的频率响应以上的高频的振动。但是，根据本实施方式，通过在电磁铁位置上使钢板2弯曲而提高刚性，由此还能够适当地抑制电磁铁的频率响应以上的高频的振动。
[0215]并且，在以往的电磁矫正技术中，在通过电磁铁的电磁力来抑制钢板的振动时，当通过电磁力牢固地保持钢板时，还存在钢板产生以电磁力施加位置为节的自激振动这种问题。但是，根据本实施方式，在钢板2产生振动的情况下，通过使电磁铁101~107、111~117的控制增益(尤其是比例增益Kp)降低，能够减弱基于电磁力的钢板约束力，能够良好地抑制钢板振动。
[0216](实施例)
[0217]接着，说明本发明的实施例。另外，以下的实施例只不过是用于确认通过本发明的钢板形状控制能够使钢板的镀层附着量均匀化的例示，本发明的钢板形状控制方法以及钢板形状控制装置并不限定于以下的实施例。
[0218]使用上述图2所示的连续热浸镀金属装置1，改变通板条件(钢板2的板厚t及板宽W、配合量(IM)、电磁铁位置的钢板2的目标强制形状(W形状)的翘曲量dM的设定值)，进行了对钢板2进行电镀的试验。作为该试验结果，对喷嘴位置的钢板形状的翘曲量dN、喷嘴位置的钢板2的振动振幅A、钢板2的板宽方向Y的镀层附着量进行了测定。表1表示该试验的条件和结果。
[0219][表1]
[0220]表1电镀实验的条件和结果
[0221]
【权利要求】
1.一种钢板形状控制方法，在具备与从电镀液中拉出的钢板对置地配置的擦拭喷嘴、以及在比上述擦拭喷嘴靠上方在上述钢板的板厚方向两侧沿板宽方向配置的多对电磁铁的连续热浸镀金属装置中，通过上述电磁铁对上述钢板沿板厚方向施加电磁力，由此对上述钢板的板宽方向的形状进行控制，该钢板形状控制方法的特征在于，包括: (A)根据上述钢板的通板条件进行第一数值分析，由此将上述电磁铁的位置的上述钢板的板宽方向的目标矫正形状设定为弯曲形状的工序； (B)在以上述电磁铁的位置的上述钢板的板宽方向的形状成为在上述(A)工序中设定的弯曲形状的方式、通过上述电磁铁对上述钢板施加了电磁力的状态下使上述钢板行进时，对上述擦拭喷嘴与上述电磁铁之间的规定位置的上述钢板的板宽方向的形状进行测定，或者在比上述电磁铁位置靠后段对熔融金属对于上述钢板的附着量进行测定的工序； (C)根据在上述(B)工序中测定的形状或者附着量，对上述擦拭喷嘴的位置的上述钢板的板宽方向的形状进行计算的工序； (D)在上述(C)工序中计算出的形状的翘曲量为第一上限值以上的情况下，通过进行上述第一数值分析，将上述目标矫正形状调整为与在上述(A)工序中设定的弯曲形状为不同的翘曲量的弯曲形状，而反复进行上述(B)及(C)工序的工序； (E)在上述(C)工序中计算出的形状的翘曲量小于上述第一上限值的情况下，对上述规定位置的上述钢板的板厚方向的振动进行测定的工序； (F)根据在上述(E)工序中测定的振动来进行第二数值分析，由此对上述擦拭喷嘴的位置的上述钢板的板厚方向的振动进行计算的工序；以及 (G)在上述(F)工序中计算出的振动的振幅为第二上限值以上的情况下，以该振幅成为小于上述第二上限值的方式进行上述第二数值分析，由此对上述电磁铁的控制增益进行调整的工序。
2.如权利要求1所述的 钢板形状控制方法，其特征在于， 上述连续热浸镀金属装置还具备I个或者2个以上的第一传感器，该第一传感器在比上述擦拭喷嘴靠上方且比上述电磁铁靠下方、与上述钢板对置地配置，对上述钢板的板厚方向的位置进行测定， 在上述(B)工序中，在通过上述电磁铁对上述钢板施加了电磁力的状态下，通过上述第一传感器对上述第一传感器的位置的上述钢板的板宽方向的形状进行测定， 在上述(E)工序中，在上述(C)工序中计算出的形状的翘曲量小于上述第一上限值的情况下，通过上述第一传感器对上述第一传感器的位置的上述钢板的板厚方向的振动进行测定。
3.如权利要求1或2所述的钢板形状控制方法，其特征在于， 上述连续热浸镀金属装置还具备多对第二传感器，该第二传感器在上述电磁铁的位置上在上述钢板的板厚方向两侧沿板宽方向配置，对上述钢板的板厚方向的位置进行测定， 上述(A)工序包括: (Al)在未通过上述电磁铁施加电磁力的状态下使上述钢板行进时，通过上述第二传感器对上述电磁铁的位置的上述钢板的板厚方向的位置进行测定的工序； (A2)根据在上述(Al)工序中测定的位置，对未通过上述电磁铁施加电磁力的状态下的上述电磁铁的位置的上述钢板的板宽方向的翘曲形状进行计算的工序；以及(A3)将上述目标矫正形状设定为与在上述(A2)工序中计算出的翘曲形状相对应的弯曲形状的工序。
4.如权利要求3所述的钢板形状控制方法，其特征在于， 在上述(A3)工序中，将上述目标矫正形状设定为在板厚方向上与在上述(A2)工序中计算出的翘曲形状对称的弯曲形状。
5.如权利要求1或2所述的钢板形状控制方法，其特征在于， 在上述(A)工序中， 使用按照每个上述通板条件来预先确定了基于上述电磁铁的上述钢板的板宽方向的目标矫正形状的数据库，将上述目标矫正形状设定为，在施加了电磁力的状态下，上述电磁铁的位置的上述钢板的板宽方向的形状的翘曲量成为规定的范围内、且上述擦拭喷嘴的位置的上述钢板的板宽方向的形状的翘曲量小于上述第一上限值。
6.如权利要求1~5中任一项所述的钢板形状控制方法，其特征在于， 在上述(D)工序中， 对上述电镀液中所设置的辊的配置进行调整，以便在施加了电磁力的状态下，上述电磁铁的位置的上述钢板的板宽方向的形状的翘曲量成为规定的范围内、且上述擦拭喷嘴的位置的上述钢板的板宽方向的形状的翘曲量小于上述第一上限值。
7.如权利要求6所述的钢板形状控制方法，其特征在于， 上述辊包括:将上述钢板的行 进方向向铅垂上方转换的导辊；以及设置在上述导辊的上方、与向铅垂上方行进的上述钢板接触的至少一个支承辊， 在上述(D)工序中， 对上述支承辊对于上述钢板的压入量进行调整，以便在施加了电磁力的状态下，上述电磁铁的位置的上述钢板的板宽方向的形状的翘曲量成为规定的范围内、且上述擦拭喷嘴的位置的上述钢板的板宽方向的形状的翘曲量小于上述第一上限值。
8.如权利要求1~7中任一项所述的钢板形状控制方法，其特征在于， 在上述(D)工序中， 在上述(C)工序中计算出的形状的翘曲量为上述第一上限值以上的情况或者上述电磁铁的位置的上述钢板的板宽方向的翘曲形状的翘曲量成为规定的范围外的情况下，将上述目标矫正形状重新设定为比在上述(A)工序中设定的弯曲形状小的翘曲量的弯曲形状，而反复进行上述(B)及(C)工序。
9.如权利要求1~8中任一项所述的钢板形状控制方法，其特征在于， 使用虚拟辊来进行上述第一数值分析。
10.如权利要求1~9中任一项所述的钢板形状控制方法，其特征在于， 在上述第二数值分析中，使用弹簧常数来计算上述钢板的上述振幅。
11.如权利要求1~10中任一项所述的钢板形状控制方法，其特征在于， 上述电磁铁的控制方式为PID控制， 在上述(G)工序中， 作为上述控制增益，使上述PID控制的比例动作的比例增益降低，由此抑制上述振幅。
12.如权利要求5~11中任一项所述的钢板形状控制方法，其特征在于， 在施加了电磁力的状态下，上述电磁铁的位置的上述钢板的板宽方向的形状的翘曲量的范围为2.0mm以上。
13.如权利要求1~12中任一项所述的钢板形状控制方法，其特征在于， 上述第一上限值为1.0mm，上述第二上限值为2.0mm。
14.一种钢板形状控制装置，设置在具备与从电镀液中拉出的钢板对置地配置的擦拭喷嘴的连续热浸镀金属装置中，通过对上述钢板沿板厚方向施加电磁力来对上述钢板的板宽方向的形状进行控制，其特征在于， 具备: 多对电磁铁，在比上述擦拭喷嘴靠上方在上述钢板的板厚方向两侧沿着板宽方向配置；以及 控制装置，对上述电磁铁进行控制， 上述控制装置为， (A)根据上述钢板的通板条件进行第一数值分析，由此将上述电磁铁的位置的上述钢板的板宽方向的目标矫正形状设定为弯曲形状； (B)在以上述电磁铁的位置的上述钢板的板宽方向的形状成为在上述(A)中设定的弯曲形状的方式、通过上述电磁铁对上述钢板施加了电磁力的状态下使上述钢板行进时，对上述擦拭喷嘴与上述电磁铁之间的规定位置的上述钢板的板宽方向的形状进行测定，或者在比上述电磁铁位置靠后段对熔融金属对于上述钢板的附着量进行测定； (C)根据在上述(B) 中测定的形状或者附着量，对上述擦拭喷嘴的位置的上述钢板的板宽方向的形状进行计算； (D)在上述(C)中计算出的形状的翘曲量为第一上限值以上的情况下，通过进行上述第一数值分析，将上述目标矫正形状调整为与在上述(A)中设定的弯曲形状为不同的翘曲量的弯曲形状，而反复进行上述⑶及(C)； (E)在上述(C)中计算出的形状的翘曲量小于上述第一上限值的情况下，对上述规定位置的上述钢板的板厚方向的振动进行测定； (F)根据在上述(E)中测定的振动来进行第二数值分析，由此对上述擦拭喷嘴的位置的上述钢板的板厚方向的振动进行计算；以及 (G)在上述(F)中计算出的振动的振幅为上述第二上限值以上的情况下，以该振幅成为小于上述第二上限值的方式进行上述第二数值分析，由此对上述电磁铁的控制增益进行调整。
15.如权利要求14所述的钢板形状控制装置，其特征在于， 上述钢板形状控制装置还具备I个或者2个以上的第一传感器，该第一传感器在比上述擦拭喷嘴靠上方且比上述电磁铁靠下方、与上述钢板对置地配置，对上述钢板的板厚方向的位置进行测定， 上述控制装置为， 在上述(B)中，在通过上述电磁铁对上述钢板施加了电磁力的状态下，通过上述第一传感器对上述第一传感器的位置的上述钢板的板宽方向的形状进行测定， 在上述(E)中，在上述(C)中计算出的形状的翘曲量小于上述第一上限值的情况下，通过上述第一传感器对上述第一传感器的位置的上述钢板的板厚方向的振动进行测定。
16.如权利要求14或15所述的钢板形状控制装置，其特征在于，上述钢板形状控制装置还具备多对第二传感器，该第二传感器在上述电磁铁的位置上在上述钢板的板厚方向两侧沿板宽方向配置，对上述钢板的板厚方向的位置进行测定， 上述控制装置为， 在上述(A)中设定上述目标矫正形状时， (Al)在未通过上述电磁铁施加电磁力的状态下使上述钢板行进时，通过上述第二传感器对上述电磁铁的位置的上述钢板的板厚方向的位置进行测定； (A2)根据在上述(Al)中测定的位置，对未通过上述电磁铁施加电磁力的状态下的上述电磁铁的位置的上述钢板的板宽方向的翘曲形状进行计算；以及 (A3)将上述目标矫正形状设定为与在上述(A2)中计算出的翘曲形状相对应的弯曲形状。
17.如权利要求16所述的钢板形状控制装置，其特征在于， 在上述(A3)中，将上述目标矫正形状设定为在板厚方向上与在上述(A2)中计算出的翘曲形状对称的弯曲形状。
18.如权利要求14或15所述的钢板形状控制装置，其特征在于， 上述控制装置为， 在上述(A)中设定上述目标矫正形状时， 使用按照每个上述通板条件来预先确定了基于上述电磁铁的上述钢板的板宽方向的目标矫正形状的数据库，将上述目标矫正形状设定为，在施加了电磁力的状态下，上述电磁铁的位置的上述钢板的板宽方向的形状的翘曲量成为规定的范围内、且上述擦拭喷嘴的位置的上述钢板的板宽方向的形状的翘曲量小于上述第一上限值。
19.如权利要求14~18中任一项所述的钢板形状控制装置，其特征在于， 上述控制装置为，在上述(D)中， 对上述电镀液中所设置的辊的配置进行调整，以便在施加了电磁力的状态下，上述电磁铁的位置的上述钢板的板宽方向的形状的翘曲量成为规定的范围内、且上述擦拭喷嘴的位置的上述钢板的板宽方向的形状的翘曲量小于上述第一上限值。
20.如权利要求19所述的钢板形状控制装置，其特征在于， 上述辊包括:将上述钢板的行进方向向铅垂上方转换的导辊；以及设置在上述导辊的上方、与向铅垂上方行进的上述钢板接触的至少一个支承辊， 上述控制装置为，在上述(D)中， 对上述支承辊对于上述钢板的压入量进行调整，以便在施加了电磁力的状态下，上述电磁铁的位置的上述钢板的板宽方向的形状的翘曲量成为规定的范围内、且上述擦拭喷嘴的位置的上述钢板的板宽方向的形状的翘曲量小于上述第一上限值。
21.如权利要求14~21中任一项所述的钢板形状控制装置，其特征在于， 上述控制装置为，在上述(D)中， 在上述(C)中计算出的形状的翘曲量为上述第一上限值以上的情况或者上述电磁铁的位置的上述钢板的板宽方向的翘曲形状的翘曲量成为规定的范围外的情况下，将上述目标矫正形状重新设定为比在上述(A)中设定的弯曲形状小的翘曲量的弯曲形状，而反复进行上述⑶及(C)。
22.如权利要求14~21中任一项所述的钢板形状控制装置，其特征在于，使用虚拟辊来进行上述第一数值分析。
23.如权利要求14~22中任一项所述的钢板形状控制装置，其特征在于，在上述第二数值分析中，使用弹簧常数来计算上述钢板的上述振幅。
24.如权利要求14~23中任一项所述的钢板形状控制装置，其特征在于，上述电磁铁的控制方式为PID控制，在上述(G)工序中，作为上述控制增益，使上述PID控制的比例动作的比例增益降低，由此抑制上述振幅。
25.如权利要求18~24中任一项所述的钢板形状控制装置，其特征在于，上述电磁铁的位置的上述钢板的板宽方向的形状的翘曲量的范围为2.0mm以上。
26.如权利要求14~25中任一项所述的钢板形状控制装置，其特征在于，上述第一上限值为1.0mm， 上述第二上限值为2.0mm。
【文档编号】C23C2/20GK103597111SQ201380001581
【公开日】2014年2月19日 申请日期:2013年5月2日 优先权日:2012年5月10日
【发明者】栗栖泰, 山田义博, 西村太志, 小岛胜也, 高桥淳也, 面高正明, 松本匡史, 田中博之 申请人:新日铁住金株式会社