阅读说明：本技术 热处理炉的运转支援装置及运转支援方法、热处理设备及其运转方法 (Operation support device and operation support method for heat treatment furnace, heat treatment facility and operation method thereof ) 是由 山本顺一 于 2018-03-23 设计创作，主要内容包括：用于对金属板连续地进行热处理的热处理炉的运转支援装置具备：所需时间计算部,其构成为：基于所述热处理炉的当前的温度即当前炉温、所述金属板的当前的搬运速度即当前线路速度、以及从所述当前线路速度起预定变更的所述金属板的搬运速度即目标线路速度,来对从所述当前炉温到达与所述目标线路速度对应的所述热处理炉的温度即目标炉温为止的预料所需时间进行计算；以及第一输出部,其构成为输出由所述所需时间计算部计算出的所述预料所需时间。(An operation support device for a heat treatment furnace for continuously performing heat treatment on a metal plate, comprising: a required time calculation unit configured to: calculating an expected required time from the current furnace temperature to a target furnace temperature that is a temperature of the heat treatment furnace corresponding to the target line speed, based on a current furnace temperature that is a current temperature of the heat treatment furnace, a current line speed that is a current transport speed of the metal plate, and a target line speed that is a transport speed of the metal plate to be changed from the current line speed; and a first output unit configured to output the expected required time calculated by the required time calculation unit.)

热处理炉的运转支援装置及运转支援方法、热处理设备及其 运转方法

技术领域

本发明涉及热处理炉的运转支援装置及运转支援方法、热处理设备及其运转方法。

背景技术

在对钢板等金属板连续地进行热处理的热处理炉(例如退火炉等)中，有时与产品的需要等相匹配地变更金属板的搬运速度(线路速度)。

在变更线路速度时，为了在线路速度变更后也适当地进行金属板的热处理，需要事先将热处理炉的温度(炉温)变更为与预定变更的线路速度相应的适当的温度。这是因为，若线路速度变更时的炉温相比适当温度过低或过高，则在线路速度变更后通过热处理炉的金属板的温度(板温)处于适合热处理的温度范围外，存在金属板的热处理变得不充分、或者得不到所希望的硬度、产品的耐久性等品质变得不充分的情况。

因此，在金属板的热处理炉中，进行了用于不使因线路速度变更引起的金属板产品的品质降低的研究。

例如，在专利文献1中公开有如下板温控制方法：在退火炉中，对退火炉加热带的炉温进行设定，以使得在线路速度的变更后板温也成为适当的值。在该方法中，首先，基于与退火炉中的当前的线路速度相对应的、加热带输出侧的板温的计算值与实测值的误差，来计算与目标板温对应的线路速度的范围(上下限值)。并且，当操作者将线路速度的目标值设定在上述的范围内时，对在以目标的线路速度搬运金属板的情况下可得到适当的板温的炉温进行计算，并将加热带的温度设定为计算出的炉温。

这样，通过考虑与线路速度对应的板温的计算值与实测值的误差来决定线路速度变更时的炉温，从而可以认为在线路速度向目标值的变更后板温难以成为适当的范围外。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特许第6102650号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，在金属板的热处理炉中，在线路速度的变更之前预先变更炉温时，从变更前的炉温到成为目标的炉温为止的所需时间根据操作时间段等的情况而有时会超过对金属板的制造者而言的允许值。

在这种情况下，从产品的生产速度的观点出发，期望变更线路速度，但实际上也有时应选择不变更炉温以及线路速度。

因此，在热处理炉的运转中，在要变更线路速度时，若能够支援关于操作者是否应实际变更炉温以及线路速度的意思决定，则能够期待操作者的便利性提升。关于该点，在专利文献1中，没有记载操作者如何判断是否实际变更炉温以及线路速度，在该点上难以说操作者的便利性良好。

鉴于上述的情况，本发明的至少一实施方式的目的在于，提供能够提升操作者的便利性的热处理炉的运转支援装置及运转支援方法、热处理设备及其运转方法。

用于解决课题的方案

对于本发明的至少一实施方式的热处理炉的运转支援装置，所述热处理炉用于对金属板连续地进行热处理，其中，所述热处理炉的运转支援装置具备：

所需时间计算部，其构成为：基于所述热处理炉的当前的温度即当前炉温、所述金属板的当前的搬运速度即当前线路速度、以及从所述当前线路速度起预定变更的所述金属板的搬运速度即目标线路速度，来对从所述当前炉温到达与所述目标线路速度对应的所述热处理炉的温度即目标炉温为止的预料所需时间进行计算；以及

第一输出部，其构成为输出由所述所需时间计算部计算出的所述预料所需时间。

发明效果

根据本发明的至少一实施方式，提供能够提升操作者的便利性的热处理炉的运转支援装置及运转支援方法、热处理设备及其运转方法。

附图说明

图1是一实施方式的热处理炉即连续退火炉的概要图。

图2是一实施方式的运转支援装置的概要结构图。

图3是一实施方式的运转支援装置的功能框图。

图4是一实施方式的热处理炉的运转支援方法的流程图。

图5是图4所示的流程图内的处理A的流程图。

图6是用于对预料所需时间的计算进行说明的曲线图。

图7是表示操作者终端的画面显示的一例的图。

图8是表示操作者终端的画面显示的一例的图。

图9是表示操作者终端的画面显示的一例的图。

图10是表示操作者终端的画面显示的一例的图。

具体实施方式

以下，参照附图，对本发明的几个实施方式进行说明。其中，作为实施方式而记载的或者附图所示的构成部件的尺寸、材质、形状、其相对的配置等并不旨在将本发明的范围限定于此，而只不过是单纯的说明例。

首先，参照图1，对几个实施方式的运转支援装置所应用的热处理炉的概要进行说明。

图1是一实施方式的热处理炉即连续退火炉的概要图。如该图所示，连续退火炉1是用于对带状的金属板2(例如钢板等)连续地进行退火处理的热处理炉，且具备预热带4、加热带6以及冷却带8。

另外，在预热带4、加热带6以及冷却带8设置有多个搬运辊10，通过经由搬运辊10对金属板2施加张力，从而以与该张力相应的搬运速度(线路速度)搬运金属板2。

预热带4构成为：在金属板2的搬运方向上设置于加热带6以及冷却带8的上游侧，为了抑制加热带6的入口处的金属板2的温度的偏差，通过未图示的燃烧器等对进入加热带6之前的金属板2进行预热。加热带6构成为：在金属板2的搬运方向上设置于预热带4的下游侧且设置于冷却带8的上游侧，通过未图示的燃烧器等对金属板2进行加热。另外，加热带6的温度例如能够通过增减向燃烧器的燃料供给量来调节。冷却带8构成为：在金属板2的搬运方向上位于预热带4以及加热带6的下游侧，通过冷却喷嘴9等冷却机构向由加热带6加热了的金属板2的表面喷射冷却流体，将金属板2缓慢冷却或者快速冷却。

在连续退火炉1中，使金属板2通过上述的预热带4、加热带6以及冷却带8，由此进行金属板2的退火处理。

需要说明的是，本发明的热处理炉不限定于退火炉，在几个实施方式中，热处理炉也可以是用于进行淬火、回火、正火等退火以外的热处理的热处理炉。

虽未特别图示，但在连续退火炉1设置有用于测量连续退火炉1内的温度的炉温测量部46、用于测量金属板2的温度(板温)的板温测量部48、以及用于测量金属板2的搬运速度(线路速度)的线路速度测量部50(参照图3)。

接下来，参照图2以及图3，对几个实施方式的运转支援装置20的结构进行说明。以下说明的运转支援装置20是用于进行上述的连续退火炉1(热处理炉)的运转支援的装置。

需要说明的是，几个实施方式的热处理设备具备上述的连续退火炉1(参照图1)、以及用于对连续退火炉1的运转进行支援的运转支援装置20(参照图2以及图3)。

图2是一实施方式的运转支援装置20的概要结构图，图3是一实施方式的运转支援装置20的功能框图。

如图2所示，运转支援装置20包括CPU(中央运算处理装置)22、存储器24、I/O接口26以及通信接口28，它们通过总线(未图示)连接，且能够经由该总线而相互通信。

CPU22构成为对从各种测量器(例如，后述的炉温测量部、板温测量部、或者线路速度测量部等)接收的信息进行处理。

存储器24用于保存以及传送由CPU22处理的信息、命令。另外，存储器24用于保存从上述的测量器接收到的各种数据。

I/O接口26是能够进行运转支援装置20与包含上述的测量器的各种外部设备之间的连接的接口。I/O接口26例如也可以具有将从上述的测量器接收到的模拟信号转换为CPU22能够处理的数字信号的功能。

通信接口28是在运转支援装置20与网络连接的情况下能够进行该运转支援装置20与网络之间的通信的接口。

如图3所示，一实施方式的运转支援装置20包括用于接收来自外部的输入器件62(例如，键盘、鼠标或者触摸板等)的输入信号的输入部30、以及用于将输出信号向外部的输出器件64(例如，显示器或者扬声器等)送出的输出部32。

另外，运转支援装置20包含测量数据取得部34、目标炉温计算部35、所需时间计算部36、炉温设定部38以及线路速度设定部40。

输入部30也可以作为后述的第一输入部30a～第四输入部30d而分别发挥功能。

另外，输出部32也可以作为后述的第一输出部32a～第四输出部32d而分别发挥功能。

以后，在本说明书中，有时将第一输入部30a～第四输入部30d统称为输入部30。另外，有时将第一输出部32a～第四输出部32d统称为输出部32。

测量数据取得部34也可以构成为取得由设置于连续退火炉1的炉温测量部46、板温测量部48以及线路速度测量部50等测量部测量的测量结果。即，测量数据取得部34也可以作为炉温取得部34a、板温取得部34b以及线路速度取得部34c而分别发挥功能。

测量数据取得部34也可以构成为取得由上述的测量部按每个规定的采样周期测量的时间序列数据。

需要说明的是，炉温测量部46也可以构成为测量在连续退火炉1中主要对金属板2进行加热的加热带6的温度。另外，板温测量部48也可以构成为测量连续退火炉1的加热带6的出口部处的金属板2的温度。

炉温设定部38构成为对炉温控制部42发送连续退火炉1(热处理炉)的温度(炉温)的设定值。

炉温控制部42也可以构成为例如调节向连续退火炉1的加热带6的燃烧器供给的燃料的供给量，以使得炉温成为由炉温设定部38设定的温度。

线路速度设定部40构成为对线路速度控制部44发送连续退火炉1(热处理炉)中的金属板2的搬运速度(线路速度)的设定值。

线路速度控制部44也可以构成为例如调节由连续退火炉1的搬运辊10对金属板2施加的张力，以使得线路速度成为由线路速度设定部40设定的速度。

炉温控制部42以及线路速度控制部44可以与运转支援装置20安装于同一框体，或者也可以与运转支援装置20安装于不同的框体。

接下来，参照图3～图10，来说明对上述的连续退火炉1(热处理炉)的运转进行支援的方法。这里，使用上述的运转支援装置20来说明对连续退火炉1的运转进行支援的方法。

图4是一实施方式的热处理炉的运转支援方法的流程图，图5是图4所示的流程图内的处理A的流程图。图6是用于对预料所需时间的计算进行说明的曲线图。图7至图10是分别表示上述的操作者终端的画面显示的一例的图。

首先，在步骤S2中，运转支援装置20的第一输入部30a接收由操作者等设定的目标线路速度的输入。这里，目标线路速度是指从连续退火炉1中的金属板2的当前的搬运速度即当前线路速度起变更的预定的搬运速度(线路速度)。

目标线路速度能够决定为操作者所希望的值。

图7是表示目标线路速度输入时的操作者终端60的画面显示的一例的图。在图7中，在画面上的(1)的栏中，显示催促目标线路速度的输入的消息。操作者使用操作者终端60的输入器件62(键盘、鼠标等)向该画面上的输入框70输入所希望的目标线路速度(这里为120mpm)。之后，通过按下画面上的开始计算按钮74，而将输入到输入框70的目标线路速度向运转支援装置20的第一输入部30a发送。

需要说明的是，通过按下上述的开始计算按钮74，而开始之后的步骤S4以及S6中的计算。

需要说明的是，运转支援装置20的第一输入部30a也可以构成为：仅在由操作者输入的目标线路速度为规定范围内时，接收由操作者输入的输入值来作为目标线路速度，在由操作者输入的目标线路速度为规定范围外时，将线路速度的输入值修正为前述的规定范围内的值，并接收像这样修正后的线路速度来作为目标线路速度。

例如，在图7所示的例子中，在当前线路速度为100mpm的情况下，显示变更后的线路速度被限制在80mpm(最小值)以上且150mpm(最大值)以下的范围内。在该情况下，假设，若操作者将超过上述的最大值的160mpm的值输入到输入框70并按下开始计算按钮74，则运转支援装置20的第一输入部30a将由操作者输入的输入值(160mpm)修正为在上述的范围内最接近该输入值的150mpm(最大值)，并接收像这样修正后的线路速度(150mpm)来作为目标线路速度。

这样，通过使第一输入部30a接收被限制在适当的范围内的目标线路速度，能够防止线路速度的急剧的变更，能够抑制因急剧的线路速度的变更引起的金属板产品的品质降低。

在步骤S4中，基于在步骤S2中取得的目标线路速度，来取得目标炉温。目标炉温是与目标线路速度对应的连续退火炉1(热处理炉)的温度，即，是在以目标线路速度搬运金属板2的情况下能够适当地进行金属板2的退火处理(热处理)的炉温。

这里，连续退火炉1的温度(炉温)尤其可以是加热带6的温度。在加热带6中，进行连续退火炉1中的金属板2的加热处理的大部分，因此通过适当地设定加热带6的目标温度作为目标炉温，能够更适当地进行金属板2的退火处理。

因此，以下，以“炉温”、“当前炉温”以及“目标炉温”是加热带6的当前炉温以及目标炉温为前提进行说明。

目标炉温也可以由目标炉温计算部35计算。在该情况下，目标炉温计算部35也可以基于表示加热带6的炉温、加热带6的输出侧处的金属板2的温度、线路速度、以及金属板2的厚度、宽度的关系的多重回归模型，来对与在步骤S2中取得的目标线路速度对应的目标炉温进行计算。

或者，也可以预先取得表示加热带6的炉温、加热带6的输出侧处的金属板2的温度、线路速度、以及金属板2的厚度、宽度的相关关系的表，并将该表存储于运转支援装置20的存储器24等存储装置中。并且，运转支援装置20也可以从上述的表中取得与在步骤S2中取得的目标线路速度对应的目标炉温。

像这样计算或者取得的目标炉温也可以借助输出部32而向操作者终端60的输出器件64输出。

在步骤S6中，通过所需时间计算部36，基于当前线路速度、加热带6的当前炉温、在步骤S2中取得的目标线路速度、以及在步骤S4中取得的目标炉温，来对加热带6的温度从当前炉温到达目标炉温为止的预料所需时间进行计算。

当前炉温可以是加热带6的当前的温度，且由炉温取得部34a(测量数据取得部34)取得。

另外，当前线路速度可以是金属板2的当前的搬运速度，且由线路速度取得部34c(测量数据取得部34)取得。

这里，参照图6，对预料所需时间的计算的顺序简单地进行说明。

图6的(a)以及(b)的横轴表示时间，且纵轴分别表示温度以及线路速度。另外，在图6的(a)(b)中分别表示炉温的设定值102、炉温的计算值104、板温的计算值106以及线路速度的设定值108的曲线图。

另外，以金属板2的搬运速度呈阶梯状地从当前线路速度LS_cur变更为目标线路速度LS_tgt并且炉温呈阶梯状地从当前炉温Tf_cur变更为目标炉温Tf_tgt为前提。

另外，目标线路速度LS_tgt是所希望的值，目标炉温Tf_tgt是基于目标线路速度LS_tgt并例如通过上述的步骤S4的顺序而取得的值。

首先，使炉温设定值102在时刻t0从当前炉温Tf_cur呈阶梯状地变化为目标炉温Tf_tgt。这是模拟在时刻t0开始炉温变更的情况。

这样，在使炉温的设定值呈阶梯状地上升的情况下，实际的炉温(计算值)104稍微延迟地追随。像这样与炉温的设定值102相比实际的炉温(计算值)104的变化延迟的情况是因为考虑了热处理炉的体积、辐射热。

并且，当经过了时间时，实际的炉温(计算值)104与炉温的设定值102、即目标炉温Tf_tgt一致，或者实际的炉温(计算值)104与炉温的设定值102(目标炉温Tf_tgt)之差为规定范围内。当将该时刻设为t1时，将从t0到t1的期间的长度计算为预料所需时间。

如上述那样由所需时间计算部36计算出的预料所需时间借助第一输出部32a而向操作者终端60的画面(输出器件64)输出。

图8是表示基于在步骤S2中取得的目标线路速度的计算执行后(即按下图7的开始计算按钮74后)的操作者终端60的画面显示的图。当观察图8的画面时可知，在上述的步骤S4中，计算出与在步骤S2中设定的目标线路速度(120mpm)对应的加热带6的炉温为720℃，在上述的步骤S6中，计算出加热带6的炉温从当前值的700℃升温到目标值的720℃为止的预料所需时间为15分钟。

在步骤S8中，通过第二输入部30b来接收关于是否执行从当前炉温向目标炉温的炉温变更的指令。

例如，在图8所示的操作者终端60的画面(输出器件64)中，显示有在步骤S6中计算出的预料所需时间的计算结果，并且显示有执行按钮76以及取消按钮78。

这里，当按下执行按钮76时，从操作者终端60向运转支援装置20的第二输入部30b发送表示执行从当前炉温向目标炉温的炉温变更的意思的指令。并且，当由第二输入部30b接收到上述的指令时(图4的S8的“是”)，进入后续的步骤S10。

在步骤S10中，炉温设定部38对炉温控制部42发送将加热带6的温度从当前炉温向目标炉温变更的炉温变更指令。

即，炉温设定部38将加热带6的温度设定为目标炉温，炉温控制部42基于由炉温设定部38进行的炉温设定，来调节向加热带6的燃烧器供给的燃料或者氧化剂的供给量，以使得加热带6的温度成为目标温度。这样一来，开始加热带6的温度的变化(上升或者下降)。

或者，当在图8所示的操作者终端60的画面中按下取消按钮78时，向第二输入部30b发送表示不执行从当前炉温向目标炉温的炉温变更的意思的指令。并且，当由第二输入部30b接收到上述的指令时(图4的S8的“否”)，不进行步骤S10以后的炉温的变更，一系列的处理结束。

这样，在上述的实施方式的运转支援装置以及运转支援方法中，在要变更在连续退火炉1(热处理炉)中金属板2的搬运速度(线路速度)时，计算加热带6(热处理炉)的温度从当前炉温到达与预定变更的目标线路速度对应的目标炉温为止的预料所需时间，并借助第一输出部32a而向操作者终端60的画面输出。因此，基于像这样输出的预料所需时间，操作者能够判断是否实际进行炉温以及线路速度的变更。

由此，例如，即使有变更线路速度的要求，在输出的预料所需时间超过允许范围的情况下，也能够考虑其他情况(例如热处理炉的运转时间段等)而判断为不进行炉温以及线路速度的变更。

这样，根据上述的实施方式，能够基于输出的预料所需时间来判断是否应实际进行炉温以及线路速度的变更，因此能够使操作者的便利性提升。

在几个实施方式中，也可以如下那样进行预料所需时间的计算(步骤S6)。即，首先，对在步骤S4中取得的目标炉温下的金属板2的板温进行计算。接下来，修正目标线路速度，以使得板温成为规定范围内。并且，对从当前炉温到达与修正后的目标线路速度对应的修正目标炉温为止的时间进行计算来作为预料所需时间。

这里，再次参照图6，来对目标线路速度的修正以及目标炉温的修正说明概要。

如已述的那样，能够基于当前线路速度LS_cur、目标线路速度LS_tgt、当前炉温Tf_cur以及目标炉温Tf_tgt来计算预料所需时间(图6中的从t0到t1为止的期间)。

这里，对与该目标炉温Tf_tgt对应的金属板2的板温Ts1进行计算。若该板温Ts1例如如图6所示为规定的下限值(Ts_min)以上且上限值(Ts_max)以下的范围内，则能够适当地进行金属板2的热处理，因此不需要修正目标线路速度、目标炉温。

另一方面，若板温Ts1在上述的规定范围外(即，若小于下限值或者超过上限值)，则不能适当地进行金属板2的热处理，因此需要修正目标线路速度、目标炉温。

例如，在计算出的金属板2的板温Ts1成为超过规定的上限值(Ts_max)的值的情况下，使目标线路速度LS_tgt减少(即修正)，取得与该修正后的修正目标线路速度LS_tgt＊(未图示)对应的修正目标炉温Tf_tgt＊(未图示)。并且，对与该修正目标炉温Tf_tgt＊对应的金属板2的板温进行计算，确认该计算值是否为上述的规定范围内(Ts_min以上且Ts_max以下)。

通过反复进行这样的计算直至板温的计算值成为上述的规定范围内为止，从而能够取得适当的目标线路速度以及目标炉温，基于此，还能够计算预料所需时间。

在上述的实施方式的情况下，基于目标炉温下的板温的计算结果，来修正目标线路速度，以使得该板温成为规定范围内，并且对加热带6(热处理炉)的温度到达与修正后的目标线路速度对应的修正目标炉温为止的时间进行计算来作为预料所需时间，因此容易将炉温变更开始后的板温收敛在规定范围内。由此，即使在变更炉温以及线路速度的情况下，也能够在规定范围内的适当温度下进行金属板2的热处理，容易维持金属板产品的品质。

在步骤S12中，对从在步骤S10中由炉温设定部38对炉温控制部42发送了将加热带6的温度由当前炉温向目标炉温变更的炉温变更指令的时刻起的经过时间进行测量，并且将该经过时间从输出部32输出而显示于操作者终端60的画面。

图9是表示在步骤S10中将上述的炉温变更指令发送到炉温控制部42之后(即按下图8的执行按钮76后)的操作者终端60的画面显示的图。当观察图9的画面时，与炉温处于变更中的消息以及预料经过时间一起显示在步骤S12中测量的经过时间。

这样，通过测量以及显示从发送炉温变更指令的时刻起的经过时间，例如，如后所述，能够基于经过时间来进行将炉温变更中止的判断等，能够有用地利用与经过时间相关的信息。

需要说明的是，接着步骤S12的步骤S14～步骤S30包含在处理A(参照图4)中，在图5的流程图中表示这些步骤的内容。

在步骤S10中对炉温控制部42发送了炉温变更指令之后，若不中止炉温变更(步骤S14～S18的“否”；关于步骤S14～S18在后叙述)且加热带6的温度与目标炉温之差在规定范围内(步骤S20的“是”)，则借助第二输出部32b而输出表示将金属板2的搬运速度(线路速度)向目标线路速度变更的准备完成的意思的通知(步骤S22)。

图10是表示在步骤S20中加热带6的温度与目标炉温之差成为规定范围内时的操作者终端60的画面显示的图。如图10所示，此时，在操作者终端60的画面中显示有表示向目标线路速度变更的准备完成的意思的通知81。该通知借助运转支援装置20的第二输出部32b而输出到操作者终端60。

需要说明的是，运转支援装置20也可以具备第三输出部32c，该第三输出部32c用于输出实际所需时间与预料所需时间的误差，该实际所需时间是从炉温变更指令的发送时刻(步骤S10的时刻)到加热带6的实际的温度与目标炉温之差成为规定范围的时刻(步骤S20的成为“是”时的时刻)为止的时间。

在图10所示的操作者终端60的画面中，与线路速度变更的准备完成通知81一起显示有上述的预料所需时间、实际所需时间以及它们的误差(参照附图标记83)。该误差83借助上述的第三输出部32c而输出到操作者终端60。

这样，通过向操作者终端60等输出上述的预料所需时间与实际所需时间的误差，从而操作者能够根据与该误差相关的输出结果掌握包括加热带6的连续退火炉1(热处理炉)的状况。由此，能够使操作者的便利性更加提升。

需要说明的是，也可以是，与上述的预料所需时间与实际所需时间的误差有关的数据每次在连续退火炉1中进行实施方式的一系列的处理时取得，并将像这样取得的数据蓄积于数据蓄积部等。与蓄积的误差有关的数据可以用于分析误差的原因，或者也可以用于自动修正误差。

若在步骤S22中输出了线路速度变更的准备完成通知，则除了在步骤S23中超过了规定的限制时间的情况(步骤S23的“否”；关于步骤S23在后叙述。)，在步骤S24中，由第四输入部30d接收关于是否执行从当前线路速度向目标线路速度的线路速度变更的指令。

例如，在图10所示的操作者终端60的画面中，与步骤S22中的线路速度变更的准备完成通知81一起显示有执行按钮82以及取消按钮84。

这里，当按下图10所示的执行按钮82时，从操作者终端60向运转支援装置20的第四输入部30d发送表示执行从当前线路速度向目标线路速度的线路速度变更的意思的指令。并且，当由第四输入部30d接收到上述的指令时(图5的S23的“否”，并且S24的“是”)，进入后续的步骤S26。

在步骤S26中，线路速度设定部40对线路速度控制部44发送将连续退火炉1中的线路速度从当前线路速度向目标线路速度变更的线路速度变更指令。

即，线路速度设定部40将连续退火炉1中的金属板2的搬运速度设定为目标线路速度，线路速度控制部44基于由线路速度设定部40进行的线路速度设定而例如调节由用于搬运金属板2的搬运辊10对金属板2施加的张力，以使线路速度成为目标温度。这样一来，开始线路速度的变化(上升或者下降)。

或者，当在图10所示的操作者终端60的画面中按下取消按钮84时，从操作者终端60向运转支援装置20的第四输入部30d发送表示不执行从当前线路速度向目标线路速度的线路速度变更的意思的指令。并且，当由第四输入部30d接收到上述的指令时(图5的S23的“是”)，使加热带6的炉温回到炉温变更前的当前炉温(即，图4中的步骤S2～S8的时间点下的炉温)(步骤S30)，并结束一系列的处理。

当在步骤S22中输出了线路速度变更的准备完成通知之后，在规定的限制时间内线路速度未从当前线路速度变更为目标线路速度的情况下(例如，步骤S23的“否”、并且步骤S24的“否”以及步骤S28的“是”)，使加热带6的炉温回到炉温变更前的当前炉温(即，图4中的步骤S2～S8的时间点下的炉温)(步骤S30)，并结束一系列的处理。

这里，规定的限制时间可以与上述的预料所需时间、目标炉温、以及当前线路速度中的至少一个对应地决定，例如也可以是在预料所需时间上加上规定长度的时间而得到的时间。

这样，在输出了线路速度变更的准备完成通知之后，在规定的限制时间内未进行线路速度的变更的情况下，使加热带6的温度回到炉温变更前的温度，因此例如能够实现连续退火炉1(热处理炉)的构成机器的免受高温影响的保护。

需要说明的是，在输出了线路速度变更的准备完成通知之后是否超过了规定的限制时间的判定也可以利用在步骤S12中开始测量的从炉温变更开始起的经过时间。

另外，关于速度线路速度是否从当前线路速度变更为了目标线路速度的判定也可以基于由线路速度取得部34c取得的金属板2的搬运速度的时间序列数据来进行。

如已稍微叙述的那样，在步骤S10中对炉温控制部42发送了炉温变更指令之后，根据步骤S14～S18中的判定结果，有时会中止已经开始的炉温变更。对这些情况进行说明。

即使在步骤S10中发送了炉温变更指令且开始了炉温变更的情况下，在第三输入部30c接收到表示中止炉温变更的意思的指令时(步骤S14的“是”)，使加热带6的炉温回到炉温变更前的当前炉温(即，图4中的步骤S2～S8的时间点下的炉温)(步骤S30；即，将由炉温设定部38进行的炉温的设定从目标炉温变更为当前炉温)，并结束一系列的处理。

例如，在图9所示的操作者终端60的画面中，显示有表示炉温处于变更中的意思的消息，并且显示有炉温变更中止按钮80。当按下该炉温变更中止按钮80时，从操作者终端60向运转支援装置20的第三输入部30c发送表示中止炉温变更的意思的指令。并且，当第三输入部30c接收到该指令时，炉温设定部38将加热带6的设定温度设定为炉温变更前的当前温度，并将该设定温度向炉温控制部42发送。

这样，通过由第三输入部30c接收操作者借助操作者终端60而输入的炉温变更中止指令，能够灵活地进行加热带6的温度变更的中止。由此，容易基于操作者的判断来中止炉温变更，能够使操作者的便利性更加提升。

另外，即使在步骤S10中发送了炉温变更指令且开始了炉温变更的情况下，在检测到金属板2的搬运速度变更为与目标线路速度不同的搬运速度时(步骤S16的“是”)，或者在检测到金属板2的温度(板温)为规定范围外时(步骤S18的“是”)，使加热带6的炉温回到炉温变更前的当前炉温(即，图4中的步骤S2～S8的时间点下的炉温)(步骤S30；即，将由炉温设定部38进行的炉温的设定从目标炉温变更为当前炉温)，并结束一系列的处理。

在上述的实施方式中，在连续退火炉1中检测到线路速度或者板温成为规定范围外的值等异常时，将连续退火炉1的温度变更中止，因此例如能够抑制因异常现象引起的连续退火炉1的构成机器的故障等。

需要说明的是，在步骤S30中，也可以在将由炉温设定部38进行的炉温的设定从目标炉温变更回到当前炉温时，例如向操作者终端60等输出表示炉温变更的执行已被中止的意思的通知。

另外，运转支援装置20也可以具有构成为输出表示上述的炉温变更的执行已被中止的意思的通知的第四输出部32d。

这样，在连续退火炉1的温度变更已被中止时，借助第四输出部32d而向操作者终端60等输出该意思的通知，因此操作者能够适当地知晓炉温变更的中止。由此，能够使操作者的便利性更加提升。

以下，对几个实施方式的热处理炉的运转支援装置及运转支援方法、热处理设备及其运转方法记载概要。

(1)对于本发明的至少一实施方式的热处理炉的运转支援装置，所述热处理炉用于对金属板连续地进行热处理，其中，

所述热处理炉的运转支援装置具备：

所需时间计算部，其构成为：基于所述热处理炉的当前的温度即当前炉温、所述金属板的当前的搬运速度即当前线路速度、以及从所述当前线路速度起预定变更的所述金属板的搬运速度即目标线路速度，来对从所述当前炉温到达与所述目标线路速度对应的所述热处理炉的温度即目标炉温为止的预料所需时间进行计算；以及

第一输出部，其构成为输出由所述所需时间计算部计算出的所述预料所需时间。

在上述(1)的结构中，在要变更在热处理炉中金属板的搬运速度(线路速度)时，对热处理炉的温度从当前炉温到达与预定变更的目标线路速度对应的目标炉温为止的预料所需时间进行计算，并向输出装置(例如显示器或者扬声器等)等输出，因此基于该输出结果(预料所需时间)，操作者能够判断是否需要变更炉温以及线路速度。

由此，例如，即使有变更线路速度的要求，在作为上述的输出结果的预料所需时间超过允许范围的情况下，也能够考虑其他情况(例如热处理炉的运转时间段等)而判断为不进行炉温以及线路速度的变更。

这样，根据上述(1)的结构，能够基于输出的预料所需时间来判断是否应实际进行炉温以及线路速度的变更，因此能够使操作者的便利性提升。

(2)在几个实施方式中，在上述(1)的结构中，

所述运转支援装置还具备第一输入部，所述第一输入部用于接收所述目标线路速度的输入。

根据上述(2)的结构，借助第一输入部来接收由操作者借助输入装置(例如键盘或者鼠标等)等而设定的目标线路速度，因此能够基于像这样接收到的目标线路速度来计算上述的预料所需时间。由此，能够使操作者的便利性更加提升。

(3)在几个实施方式中，在上述(1)或(2)的结构中，

所述运转支援装置还具备：

第二输入部，其用于接收关于是否执行从所述当前炉温向所述目标炉温的炉温变更的指令；以及

炉温设定部，其构成为：在由所述第二输入部接收到执行所述炉温变更的指令时，对用于控制所述热处理炉的温度的炉温控制部发送将所述热处理炉的温度向所述目标炉温变更的炉温变更指令。

根据上述(3)的结构，设置有上述的第二输入部以及炉温设定部，因此例如能够由第二输入部接收在输入装置中操作者所输入的与是否需要执行炉温变更相关的指令，并且能够将与操作者的要求相应的炉温变更指令从炉温设定部向炉温控制部发送。由此，能够将来自操作者的炉温变更的指令适当地向炉温控制部发送，能够适当地变更热处理炉的温度。

(4)在几个实施方式中，在上述(3)的结构中，

所述运转支援装置还具备第二输出部，所述第二输出部构成为：在由所述炉温设定部向所述炉温控制部发送所述炉温变更指令之后，在所述热处理炉的温度与所述目标炉温之差成为规定范围内时，输出表示将所述金属板的搬运速度向所述目标线路速度变更的准备完成的意思的通知。

根据上述(4)的结构，借助第二输出部而向输出装置等输出表示线路速度的变更准备完成的意思的通知，因此操作者能够考虑由第二输出部输出的输出结果而向线路速度控制装置发送用于实际变更线路速度的指令。由此，能够使操作者的便利性更加提升。

(5)在几个实施方式中，在上述(4)的结构中，

所述运转支援装置还具备第三输出部，所述第三输出部构成为输出如下时间与所述预料所需时间的误差，所述如下时间为从所述炉温变更指令的发送时刻到所述热处理炉的温度与所述目标炉温之差成为规定范围内的时刻为止的时间。

根据上述(5)的结构，借助第三输出部而向输出装置等输出热处理炉的温度(炉温)的变更实际花费的时间与预料所需时间的误差，因此操作者能够根据与该误差相关的输出结果来掌握热处理炉的状况。由此，能够使操作者的便利性更加提升。

(6)在几个实施方式中，上述(4)或(5)的结构中，

所述炉温设定部构成为：在输出表示变更所述搬运速度的准备完成的意思的通知之后，在规定的限制时间内未进行从所述当前线路速度向所述目标线路速度的变更的情况下，使所述热处理炉的温度回到所述炉温变更前的所述当前炉温。

根据上述(6)的结构，在炉温变更开始之后，在规定的限制时间内未进行线路速度的变更的情况下，使热处理炉的温度回到变更前的温度，因此例如能够实现热处理炉的构成机器免受高温影响的保护。

(7)在几个实施方式中，在上述(6)的结构中，

所述运转支援装置还具备线路速度取得部，所述线路速度取得部取得所述金属板的搬运速度的时间序列数据，

所述炉温设定部构成为：基于所述搬运速度的时间序列数据，来判定从所述当前线路速度向所述目标线路速度的变更的有无。

根据上述(7)的结构，能够基于由线路速度取得部得到的线路速度的时间序列数据来适当地判定线路速度的变更的有无。

(8)在几个实施方式中，在上述(3)至(7)的结构中，

所述运转支援装置还具备第三输入部，所述第三输入部用于接收将所述炉温变更的执行中止的指令，

所述炉温设定部构成为：在由所述第二输入部接收到执行所述炉温变更的指令之后，在由所述第三输入部接收到所述中止的指令时，使所述热处理炉的温度回到所述当前炉温。

根据上述(8)的结构，借助第三输入部来接收中止炉温变更的指令，因此例如通过由第三输入部接收操作者借助输入装置输入的中止指令，能够中止热处理炉的温度变更。由此，能够基于操作者的判断来中止炉温变更，能够使操作者的便利性更加提升。

(9)在几个实施方式中，在上述(3)至(8)中任一结构中，

所述炉温设定部构成为：在由所述第二输入部接收到执行所述炉温变更的指令之后，在检测到所述金属板的搬运速度变更为与所述目标线路速度不同的搬运速度、或者所述金属板的温度成为规定范围外时，使所述热处理炉的温度回到所述当前炉温。

根据上述(9)的结构，在热处理炉中，在检测到线路速度或者板温成为规定范围外的值等异常时，中止热处理炉的温度变更，因此例如能够抑制因异常现象引起的热处理炉的构成机器的故障等。

(10)在几个实施方式中，在上述(6)至(9)中任一结构中，

所述运转支援装置还具备第四输出部，所述第四输出部构成为：在所述热处理炉的温度回到所述当前炉温时，输出表示所述炉温变更的执行已被中止的意思的通知。

根据上述(10)的结构，在热处理炉的温度变更已被中止时，借助第四输出部而向输出装置等输出该意思的通知，因此操作者能够适当地知晓炉温变更的中止。由此，能够使操作者的便利性更加提升。

(11)在几个实施方式中，在上述(1)至(10)中任一结构中，

所述运转支援装置还具备：

第四输入部，其用于接收关于是否执行从所述当前线路速度向所述目标线路速度的线路速度变更的指令；以及

线路速度设定部，其构成为：在由所述第四输入部接收到执行所述线路速度变更的指令时，对用于控制所述搬运速度的线路速度控制部发送将所述金属板的搬运速度向所述目标线路速度变更的线路速度变更指令。

根据上述(11)的结构，设置有上述的第四输入部以及线路速度设定部，因此例如能够由第四输入部接收在输入装置中操作者所输入的与是否需要执行线路速度变更相关的指令，并且能够将与操作者的要求相应的线路速度变更指令从线路速度设定部向线路速度控制部发送。由此，能够将来自操作者的线路速度变更的指令适当地向线路速度控制部发送，能够适当地变更热处理炉的线路速度。

(12)在几个实施方式中，上述(1)至(11)的结构中，

所述所需时间计算部构成为：

对所述目标炉温下的所述金属板的板温进行计算，

修正所述目标线路速度，以使得所述板温成为规定范围内，并且

对从所述当前炉温到达与所述修正后的所述目标线路速度对应的修正目标炉温为止的时间进行计算来作为所述预料所需时间。

根据上述(12)的结构，基于目标炉温下的板温的计算结果，来修正目标线路速度，以使得该板温成为规定范围内，并且对热处理炉的温度到达与修正后的目标线路对应的修正目标炉温为止的时间进行计算来作为预料所需时间，因此容易将炉温变更开始后的板温收敛在规定范围内。由此，即使在变更炉温以及线路速度的情况下，也能够在规定范围内的适当温度下进行金属板的热处理，容易维持金属板产品的品质。

(13)本发明的至少一实施方式的金属板的热处理设备具备：

热处理炉，其用于对金属板连续地进行热处理；以及

所述(1)至(12)中任一个所述的运转支援装置。

在上述(13)的结构中，在要变更在热处理炉中金属板的搬运速度(线路速度)时，对热处理炉的温度从当前炉温到达与预定变更的目标线路速度对应的目标炉温为止的预料所需时间进行计算，并向输出装置(例如显示器或者扬声器等)等输出，因此基于该输出结果(预料所需时间)，操作者能够判断是否需要变更炉温以及线路速度。

由此，例如，即使有变更线路速度的要求，在作为上述的输出结果的预料所需时间超过允许范围的情况下，也能够考虑其他情况(例如热处理炉的运转时间段等)而判断为不进行炉温以及线路速度的变更。

这样，根据上述(13)的结构，能够基于输出的预料所需时间来判断是否应实际进行炉温以及线路速度的变更，因此能够使操作者的便利性提升。

(14)对于本发明的至少一实施方式的热处理炉的运转支援方法，所述热处理炉用于对金属板连续地进行热处理，其中，

所述热处理炉的运转支援方法包括：

基于所述热处理炉的当前的温度即当前炉温、所述金属板的当前的搬运速度即当前线路速度、以及从所述当前线路速度起预定变更的所述金属板的搬运速度即目标线路速度，来对从所述当前炉温到达与所述目标线路速度对应的所述热处理炉的温度即目标炉温为止的预料所需时间进行计算的步骤；以及

输出由所述计算的步骤计算出的所述预料所需时间的步骤。

在上述(14)的方法中，在要变更在热处理炉中金属板的搬运速度(线路速度)时，对热处理炉的温度从当前炉温到达与预定变更的目标线路速度对应的目标炉温为止的预料所需时间进行计算，并向输出装置(例如显示器或者扬声器等)等输出，因此基于该输出结果(预料所需时间)，操作者能够判断是否需要变更炉温以及线路速度。

由此，例如，即使有变更线路速度的要求，在作为上述的输出结果的预料所需时间超过允许范围的情况下，也能够考虑其他情况(例如热处理炉的运转时间段等)而判断为不进行炉温以及线路速度的变更。

这样，根据上述(14)的方法，能够基于输出的预料所需时间来判断是否应实际进行炉温以及线路速度的变更，因此能够使操作者的便利性提升。

(15)对于本发明的至少一实施方式的热处理设备的运转方法，所述热处理设备是包括用于对金属板连续地进行热处理的热处理炉在内的金属板的热处理设备，其中，

所述热处理设备的运转方法包括：

对所述热处理炉执行上述(14)所述的运转支援方法的步骤；

接收关于是否执行从所述当前炉温向所述目标炉温的炉温变更的指令的步骤；以及

在接收所述指令的步骤中接收到执行所述炉温变更的指令时，将所述热处理炉的温度向所述目标炉温变更的步骤。

在上述(15)的方法中，在要变更在热处理炉中金属板的搬运速度(线路速度)时，对热处理炉的温度从当前炉温到达与预定变更的目标线路速度对应的目标炉温为止的预料所需时间进行计算，并向输出装置(例如显示器或者扬声器等)等输出，因此基于该输出结果(预料所需时间)，操作者能够判断是否需要变更炉温以及线路速度。

由此，例如，即使有变更线路速度的要求，在作为上述的输出结果的预料所需时间超过允许范围的情况下，也能够考虑其他情况(例如热处理炉的运转时间段等)而判断为不进行炉温以及线路速度的变更。

这样，根据上述(14)的方法，能够基于输出的预料所需时间来判断是否应实际进行炉温以及线路速度的变更，因此能够使操作者的便利性提升。

以上，对本发明的实施方式进行了说明，但本发明并不限定于上述的实施方式，还包括对上述的实施方式施加了变形的方式、将这些方式适当组合而成的方式。

在本说明书中，“在某方向上”、“沿着某方向”、“平行”、“正交”、“中心”、“同心”或“同轴”等表示相对的或绝对的配置的表达不仅表示严格上该种配置，还表示具有公差或者能够得到相同功能的程度的角度、距离而相对地位移了的状态。

例如，“相同”、“相等”以及“均质”等表示物事相等的状态的表达不仅表示严格相等的状态，还表示存在公差、或者能够得到相同功能的程度的差的状态。

另外，在本说明书中，四边形状、圆筒形状等表示形状的表达不仅表示几何学上严格意义下的四边形状、圆筒形状等形状，还表示在能够得到相同效果的范围内包括凹凸部、倒角部等的形状。

另外，在本说明书中，“具备”、“包括”或“具有”一个构成要素这样的表达不是将其他构成要素的存在排除在外的排他性的表达。

附图标记说明

1 连续退火炉

2 金属板

4 预热带

6 加热带

8 冷却带

9 冷却喷嘴

10 搬运辊

20 运转支援装置

22 CPU

24 存储器

26 I/O接口

28 通信接口

30 输入部

30a 第一输入部

30b 第二输入部

30c 第三输入部

30d 第四输入部

32 输出部

32a 第一输出部

32b 第二输出部

32c 第三输出部

32d 第四输出部

34 测量数据取得部

34a 炉温取得部

34b 板温取得部

34c 线路速度取得部

35 目标炉温计算部

36 所需时间计算部

38 炉温设定部

40 线路速度设定部

42 炉温控制部

44 线路速度控制部

46 炉温测量部

48 板温测量部

50 线路速度测量部

60 操作者终端

62 输入器件

64 输出器件

70 输入框

74 开始计算按钮

76 执行按钮

78 取消按钮

80 炉温变更中止按钮

81 准备完成通知

82 执行按钮

83 误差

84 取消按钮

102 炉温设定值

104 计算值

106 计算值

108 设定值。