RBF神经网络在加速冷却控制系统中的应用

针对中厚钢板加速冷却过程,钢板入口温度波动大,钢板终冷温度难以实现闭环控 制等特点,首先将RBP(Radial Basis Functions)神经网络与优化设定技术相结合应用到加速 冷却系统中,提出了加速冷却控制系统中基于RBF神经网络的每幕流量的控冷模型.仿真实 验表明:该控冷模型能够实现对钢板加速冷却过程的有效控制.     

基于MATLAB的钢板板空冷温度模拟

为了提高钢板在水冷过程中冷却均匀性和终冷温度准确率,钢板从轧机出来到水冷过程中温度场分布情况显得尤为重要.由于MATLAB编程简单,而且其具有专门求解非稳态导热问题的工具箱,利用Matlab PDE工具箱模拟了钢板空冷过程中温度分布,剖析钢板空冷过程中任意点任意时刻的温度,为钢板水冷过程控制方法提供了指导.     

基于A/D和D/A卡的冷却生产线的人机界面的实现

针对某一个冷却生产线,利用VB语言设计冷却过程的钢板位置跟踪、显示测温点的温度和计算的冷却过程的温降分布的动态人机界面的软件实现.该软件利用AD/DA卡(PC-6408、PC-6325A)采集生产现场的模拟信号和数字信号到工控机中,在工控机的人机界面中实现与生产现场的同步,利用侍热学模型计算出整个钢板冷却过程中的厚度方向的温度分布,为温度预测模型的精度与生产现场实测温度比较分析提供了良好的平台.     

中厚钢板加速冷却过程混合式优化控制模型的研究

针对中厚钢板加速冷却工艺过程,建立了基于集散控制系统的混合式优化控制模型,实现了整个过程闭环优化控制,以鞍钢厚板厂钢板加速冷却工艺过程为对象,开发了仿真与控制一体化软件包,进行了详细的仿真研究。     

抛光液温控装置结构设计及温度场分析

为精确控制超光滑表面抛光过程中抛光液的温度,根据温控基本原理设计温控装置结构.将用UG建立的温控装置模型导入GAMBIT中进行温度场分析.针对装置内部温度分布不均匀问题,对其结构进行优化：在装置内加入导热隔板将其分为工作区和调温区,制冷器被置于调温区内;将温控装置的外形结构加入过渡圆角.结果表明：优化后的温控装置形成内外环流,工作区温度波动范围为±0.01℃,温度分布均匀对称,满足高精度温控的恒温和匀温要求.     

热轧带钢层流冷却系统温度的建模与仿真

针对于传统的热轧带钢生产线层流冷却卷取温度控制精度不高的缺点,以热轧带钢层流冷却控制系统为研究对象,对其温度进行建模与仿真.基于现有模型通过修正黑度系数来考虑带钢厚度方向上的热传导,采用有限差分法来建立带钢厚度方向温降一维模型.通过实际生产数据对模型中的部分参数进行修正,使模型更加符合实际生产要求.在得到层流冷却生产过程中热轧带钢温度变化和温度场分布的基础上,又模拟仿真得出带钢总体卷取温度曲线.将所搭建的模型应用于模拟实际生产过程,通过实际数据计算出的结果与实际测量值相比较,其偏差值在±10℃范围之内.因此所建模型能够满足实际生产精度控制要求.     

用APPLEⅡ微型机对新淬火介质冷却速度测定法研究

一、概述淬火介质冷却速度的测定至今在国内外都还没有一种统一的标准方法,一般以探头联接热电偶至一定温度后淬入所研究的冷却介质中,热电偶输出信号电平送到记录仪,由记录仪描绘冷却过程中温度随时间变化的冷却曲线,然后以近似的方法计算求出各种温度下的冷却速度曲线。各种方法所用的探头材料、尺寸、形状、热电偶规格、接合方法以及加热和冷却装置都不相同,因此,所获得的冷却曲线与特性曲线也不一致,不仅测试结果无法进行国际交流,即使在国内同行间也没有共通的可能,而且计算过程繁复,处     

宽厚板生产线高精度冷却控制的方法

根据作者对宽厚板生产过程中冷却精度控制技术的研究与分析,总结各种冷却精度控制策略的实现,着重介绍影响钢板冷却的各种因素及冷却均匀性的控制策略及控制方法。并依据某宽厚板生产厂的现场实际为实例来分析阐述。     

厚板轧后冷却过程实际后处理数据分析软件的开发及其应用

介绍了厚板轧后加速冷却过程控制系统的实际后处理数据分析软件的开发过程及其应用.该整理后的数据报表和二维显示图的软件是基于开源的跨平台C 框架wxWidgets以及其图象处理类库VTK开发的,具有显示速度快、精度高、适应性强、移植性好的特点;具有读取现场数据而生成相应的数据报表以及各类曲线和二维显示全钢板上表面温度分布的功能.     

钢管调质热处理过程热变形及温度场仿真分析

气瓶用钢管在调质热处理过程,为保证温度分布均匀,需采用钢板封堵钢管两端.为验证采用Q235钢板封堵钢管开展热处理的工艺安全性,利用体积微元法,提出了钢管热处理过程热变形数值分析方法.建立了仿真分析模型,开展了仿真计算,仿真结果表明封堵钢板最大塑性变形为25.6mm,封堵钢板及钢管最大应变均小于极限应变,仿真结果表明,上述热处理工艺可安全实施.热处理完成后实测封堵钢板变形值与仿真结果吻合较好,验证了所提仿真分析方法的正确性.结合所提出的温度场分析方法,分析了热处理过程中转炉时间段钢管温度变化,得到了不同测点温度随时间变化关系,为热处理工艺改进提供了指导.     

中厚板控冷过程机设计及其应用

从控制冷却过程机控制设备入手，系统地阐述了过程机设计的控制方法与策略，具体功能设计以及数据库等在现场实际生产中的具体可实施方案，针对其中采用的前馈控制与自学习策略，数学模型的设定，修正计算和控冷过程跟踪控制等作了深入的分析，实验表明，通过温度前馈控制与模型自学习，获得了较高的模型预设定精度和良好的温度修正效果，达到了板温均匀一致性的目的，该设计及其控制对改进中厚板控制冷却系统提供了方法和成功的范例。     

热轧带钢中板形的计算和控制

热轧带钢中保持良好的板形是生产过程中极其重要的问题。首先,介绍了板形的基础知识包括板形的概念和计算,以及目前生产中板形控制方面实际存在的问题。在此基础上,讨论了影响板形的因素和控制策略,并对由带钢温度引起的缺陷,经过层流冷却获得良好板形的策略做了重点的讨论。从预防的角度阐明了板形的控制方法,并且介绍了一种实际生产中热轧带钢中浪板形控制方法,即PC设定控制方法的具体流程和实际应用效果。     

热轧带钢层流冷却控制方法

针对热轧带钢层流冷却终冷温度范围的扩大以及控制精度提高的要求,通过分析影响层流冷却过程的关键性因素如,速度、厚度、喷水量对终轧温度的影响,以及各因素之间相互的作用关系,合理制定出层流冷却的初始值,并建立起层流冷却温度控制的数学模型。运用前馈控制、速度补偿控制的思想以及针对层流冷却特点的线性叠加控制对层流冷却过程进行实时控制。所提出的方法成功运用于某层流冷却生产模型中,实现了终冷温度范围扩大以及控制精度提高的目标。     

中厚板层流冷却基础自动化系统设计

控制冷却技术是生产高质量钢板的有效手段,为满足首钢3500mm中厚板轧机轧后控制冷却设备和工艺的控制要求,采用了基于西门子S7-400PLC的控制冷却基础自动化系统。介绍了首钢3500mm中厚板轧机轧后控制冷却设备及其工艺参数,说明了控制冷却基础自动化系统的功能、采用的测控设备、计算机和现场总线系统配置,阐述了控制冷却系统控制策略、控制方式。运行结果表明,控制冷却系统的冷却能力和控制精度、响应时间等均满足工艺要求。     

Hot-rolled strip laminar cooling process plant-wide temperature monitoring and control

The hot-rolled strip laminar cooling (HSLC) process is important to the production quality in hot-rolled strip product line. How to monitor the strip's transient temperature and accurately control the coiling temperature (CT) are the problems in HSLC since the strip temperature can hardly be measured inside the cooling section. In this paper, a modified EKF with trade-off feed-back coefficient is implemented to reconstruct the spatial distribution of strip temperature. It has the advantages of simple designation, having reasonable convergence rate and stability. Then a novel control strategy based on the designed EKF and model predictive control (MPC) is proposed for HSLC to improve the precision of CT. In MPC, a predictor is employed to predict the future temperature sequence at the inlet of fine cooling zone to further improve the performance of MPC. Finally, the reliability and performance of the proposed monitoring and control method were demonstrated by the experimentations in one HSLC manufactory.     

蛇管与夹套冷却CSTR温度双重控制

连续搅拌釜式化学反应器(CSTR)是重要的化工设备。对蛇管与夹套双冷却CSTR单回路温度控制方案只利用一种操纵变量,无法兼顾动态性能与静态性能的不足进行了深入分析后,提出了CSTR温度双重控制系统方案。通过双重系统的协调控制,在温度出现偏差时由蛇管冷却器快速消除温度偏差,使温度迅速返回设定值;然后由冷却效率高的夹套冷却器逐步取代蛇管冷却器所承担的冷却负荷变化——即在动态过程,由动态性能好的操作变量(蛇管冷却器)进行控制,过渡过程短,动态偏差小;在平稳生产过程,CSTR冷却负荷主要由静态性能好的操作变量(夹套冷却器)承担,冷却效率高,冷却水用量少。CSTR温度双重控制充分发挥了CSTR蛇管与夹套冷却器各自的优势,使CSTR温度控制的动态性能与静态性能都达到较为理想水平。最后,通过半实物仿真实验验证了CSTR温度双重控制在动态性能和节能降耗二方面的优越性。该双重控制方案可应用于具有类似结构特征的其他生产系统。     

A fuzzy PID thermal control system for casting dies

In high-pressure die casting processes, proper control of die temperature is essential for producing superior quality components and yielding high production rates. However, die temperature distribution depends on various die design and process variables for which accurate models are normally very difficult to obtain. In this paper, a new intelligent control scheme is proposed for die thermal management. In this scheme, extra cooling waterlines controlled by a pump and solenoid valves are attached to the established cooling channels. A fuzzy PID controller is designed to minimize the temperature differences between channels. The experimental results obtained from a laboratory die casting process simulator indicate that the developed control system is capable of adjusting the desirable supply of cooling water into multiple cooling lines. Hence, the local temperature distribution of the die insert may become more homogeneous.     

基于扰动观测器的固化炉温度解耦控制

固化炉是微电子制造过程的重要设备,它内部的温度分布具有大时滞、强耦合、非线性的特点。针对固化炉温度模型复杂和加热板热效应耦合的问题,将最小二乘法及阶跃响应法相结合,在工作点附近对固化炉温度建立一阶惯性延时模型,基于扰动观测器（disturbance observer）对芯片固化炉设计了解耦控制系统,实现了不同加热板之间的解耦控制。仿真和实验结果表明,该解耦控制方法能够抑制加热板之间的耦合影响,超调和稳态误差都较小,在过程控制中的同类系统中有较好的推广应用价值。