连续铸锭铸模液位控制系统

自从采用连续浇铸工艺以来,人们一直在设法提高连续浇铸轧钢钢板的质量,其中包括浇铸工艺过程中铸模内钢水的最佳冷却问题及钢水恒定静压力问题。在一定范围内,维持铸模中一定的液位,是解决上述问题的条件之一。通常用浇口塞来调整钢水的流入量以控制结晶器中的液位。这里介绍一个控制系统。此系统和相应的机械设备配套应用,在轧制横截面约1500×180(毫米)的钢板,拉出速度为1.2米/分左右时,液位控制精度可达±5毫米。     

结晶器液位系统的卡尔曼滤波模糊自适应PID控制

连铸机结晶器钢水液位控制系统是一个时变的、非线性的、多干扰的复杂系统。通过对连铸机结晶器液位控制系统的分析,建立了结晶器液位模型,提出了卡尔曼滤波模糊自适应PID控制策略,实现了PID参数的在线整定,减小了随机干扰和测量噪声的影响。理论分析和仿真研究表明该控制方法对结晶器液位控制系统的适应性好,抗干扰能力强,具有较快的响应速度和较强的鲁棒性。     

差动涡流式连铸结晶器钢水液位仪

介绍了差动涡流式连铸结晶器钢水液位仪的基本原理及构成。仪器可测量0～150mm的钢水液位变化。传感器的核心部分为1个发射线圈和2个接收线圈。信号放大单元采用差动调幅原理．提高了信噪比，扩大了量程。针对结晶器钢水液位测量的特殊性，放大信号再经信号处理单元的若干环节处理成可靠的、适于钢水液位控制的4～20mA线性隔离输出信号。     

基于微粒群算法的钢水液位模糊控制器的设计

针对钢水液位控制系统的非线性、时变和大滞后性,提出一种基于微粒群算法的钢水液位模糊控制器的设计来改变系统的性能,通过仿真分析得出文中采用的控制方案与传统的PID控制方案相比,具有良好的动静态性能.     

MATLAB环境下的单神经元自适应实时控制系统

利用神经元模型和自学习功能构成自适应PID控制器，在Madab实时开发环境xPC Target下建立液位实时控制系统。给出了单神经元自适应PID控制器的结构和控制算法，介绍了基于xPC Target的快速原型设计方法，即通过拖拉Simulink模块搭建被控对象的实时原型，同时以神经元自适应PID控制器完成系统的实时控制。为检验控制效果还采用了PID控制器进行液位实时控制。最终结果表明：单神经元自适应控制能克服传统PID控制器不稳定的缺点，使系统具有较好的稳定性。     

连铸结晶器非正弦电液伺服控制系统H∞控制

本文采用H∞控制设计设计控制器用于连铸结晶器非正弦振动电液控制系统的控制,针对系统具有较大摩擦负载的情况,通过选择加权函数,使闭环控制系统更具鲁棒性,研究结果表明具有H∞控制器的闭环系统的性能优于传统的PID控制器。     

基于FPGA的Fuzzy-PID温度控制器的设计与应用

针对某能源分析仪器中高温炉控制的要求,设计了一个基于模糊参数自整定的PID控制器,利用模糊控制所得的PID参数结果来调节PID参数变化,从而实现了PID参数的自动调节。结果显示此种模糊参数自整定的PID控制器对于高温炉系统中存在的非线性、大滞后、物理模型不精确等问题都有很好的解决效果。     

连铸机的一种液位显示方法

详细介绍了连铸机结晶器液位的一种显示方法,光柱显示的实现原理,GSD文件的组成、编制,总线桥的技术指标及其模块的组态、通讯实现的方法.结晶器钢水液位控制在连铸生产过程中起着关键性的作用,把结晶器中钢水液位值实时显示出来,有利于对液位水平进行监控,实施及时有效的控制.     

基于模糊PID的浮选机液位控制系统研究

以浮选液位控制系统的液位控制为研究对象,结合浮选液位控制系统的特点及其性能要求,提出了一种将模糊控制、自适应控制结合起来的自适应模糊PID控制算法,在该算法中计算机根据控制系统的实际响应误差及其变化情况,基于设计的模糊规则,进行模糊推理等工作实现了PID算法的参数在线整定工作。在MATLAB环境下对浮选液位控制系统的液位控制进行了动态仿真;仿真结果表明,该模糊PID控制器算法的控制性能远优于传统PID控制器,能够满足浮选过程对其液位的要求。     

钢水液面控制系统的应用

钢水液面计用于板坯连铸生产中，可快速准确地检测连铸生产过程结晶器内钢水的高度，在一定的连铸速度范围内，能保证结晶器内钢水液位不变。连铸结晶器钢水液面控制系统运行的应用，实现了生产过程自动化，提高了产品质量，达到节约能源、提高生产效率的目的。     

Adaptive neural network controller for the molten steel level control of strip casting processes

The twin-roll strip casting process is a steel-strip production method which combines continuous casting and hot rolling processes. The production line from molten liquid steel to the final steel-strip is shortened and the production cost is reduced significantly as compared to conventional continuous casting. The quality of strip casting process depends on many process parameters, such as molten steel level in the pool, solidification position, and roll gap. Their relationships are complex and the strip casting process has the properties of nonlinear uncertainty and time-varying characteristics. It is difficult to establish an accurate process model for designing a model-based controller to monitor the strip quality. In this paper, a model-free adaptive neural network controller is developed to overcome this problem. The proposed control strategy is based on a neural network structure combined with a sliding-mode control scheme. An adaptive rule is employed to on-line adjust the weights of radial basis functions by using the reaching condition of a specified sliding surface. This surface has the on-line learning ability to respond to the system’s nonlinear and time-varying behaviors. Since this model-free controller has a simple control structure and small number of control parameters, it is easy to implement. Simulation results, based on a semiexperimental system dynamic model and parameters, are executed to show the control performance of the proposed intelligent controller. In addition, the control performance is compared with that of a traditional PID controller.     

模糊PID控制在液位串级控制系统中的应用

以DS1103单板系统为实验平台,以双容水箱液位控制系统为研究对象,利用dSPACE开发系统进行快速控制原型的半实物仿真实验。该系统采用双闭环串级控制,主控制器采用常规PID控制和模糊PID控制算法进行对比研究,实验表明模糊PID控制算法在液位控制系统中可以获得非常好的控制效果。     

永磁同步电机模糊PID控制器的研究

对模糊控制的基本理论和PID控制的功能作出简单的介绍,对永磁同步电机进行数学建模。通过推理得到永磁同步电机数学模型的传递函数,为后面建立仿真框图提供理论依据。通过一系列参数的调整,找到一组最优的参数,达到对转速无差控制的目的,并且与常规的PID以及毫无控制器时的仿真图作出充分的对比,体现了模糊PID控制器的优越性。     

液压机械手电液比例系统模糊PID控制研究

针对液压机械手的电液比例系统存在较大程度的系统参数变化和负载干扰等特点,一般控制方法难以全部满足性能要求。常规PID控制方法虽然算法简单、可靠性好、鲁棒性高,但由于参数整定繁杂,往往造成参数整定不良、性能欠佳、适用性能差。为了改善这些缺陷,将模糊控制理论与PID控制理论相结合,设计了模糊PID控制器,实现了对PID参数的在线整定。利用MATLAB/Simulink进行仿真,比较常规PID控制与模糊PID控制下电液比例系统的控制效果,发现模糊PID控制器较好地克服了系统的非线性和负载干扰的影响,提高了系统的稳定性和动态性能。     

一类非线性系统控制算法的设计

三容系统是一种典型的非线性、时变、强耦合系统,它能较好地模拟非线性多容器流程系统,对其液位控制算法进行研究很有实际意义。该文以三容系统的液位为被控对象,把模糊控制技术应用于控制系统的设计中。利用Matlab软件中Simulink工具箱搭建系统,通过确定模糊规则和隶属度函数,来调节模糊控制器,使之有效地控制系统的液位。仿真结果表明：与传统PID控制算法相比,模糊控制算法是实现多容器流程系统控制的一种有效算法。     

Electromagnetic inspection of a two-phase flow of GaInSn and argon

In the continuous casting process, an adequate control of liquid steel flow through the submerged entry nozzle is essential for maintaining steel cleanliness and ensuring good surface quality in downstream processing. Monitoring the flow in the nozzle presents a challenge for the instrumentation system because of the high temperature environment and the limited access to the nozzle in between the tundish and the mould.In this paper, the distribution of a two-phase liquid metal/gas flow is studied by using a liquid metal laboratory model of an industrial steel caster and an inductive sensor array. The experiments were performed with the liquid eutectic alloy GaInSn as an analogue for liquid steel, which has similar conductive properties as molten steel and allows the measurements at room temperature. A scaled (approx. 1:10) experimental rig consisting of a tundish, a stopper rod, a nozzle and a mould was used. Argon gas was injected through the centre of the stopper rod and the behavior of two-phase GaInSn/argon flows was studied.The electromagnetic system used in the experiments to monitor the behavior of two-phase GaInSn/argon flows consists of an array of 8 equally spaced inductive coils arranged around the object, a data acquisition system and a host computer. The present system operates at 10 kHz and has a capture rate of 10 frames per second.The results show clearly that the injection of the argon gas is distinguishable from the single phase flow by observing the appearance of oscillation patterns. These oscillations become more dominant with the increase of the argon flow. In some cases two main oscillation patterns were present in the raw signals. In general, the signals and the reconstructed void fractions in the nozzles are highly correlated with the observed oscillations of the level height in the mould and the pressure in the nozzle.     

单容水箱液位模糊控制系统的设计与研究

针对传统工业单容水箱液位控制过程中存在的稳定性差、响应慢等问题,提出了一种模糊控制方法对液位进行控制。首先根据单容水箱液位的控制要求设计了模糊控制器．然后搭建了基于远程数据采集模块的计算机控制系统．最后在VB环境下．设计了单容水箱液位监控人机界面进行液位控制。实验结果表明．在单容液位过程控制系统中．采用模糊控制与闭环P1D控制相比．稳定性更好、响应速度更快。液位控制性能明显提高。     

基于模糊自适应PID的摆式列车倾摆控制系统研究

针对摆式列车伺服倾摆系统大惯性、非线性和时变性等特点,结合PID和模糊控制两者的优点,提出了一种模糊自适应PID控制方法。对模糊自适应PID算法进行了理论分析,对摆式列车的简化模型做了仿真研究。结果表明,采用模糊自适应PID控制,系统的调节时间缩短,响应速度加快,抗干扰能力和适应参数变化的能力都优于常规PID控制,具有更好的动态特性和稳定性。     

数控机床进给伺服系统模糊自适应PID仿真

针对传统的PID控制策略不能满足数控进给伺服系统的对控制性能要求。结合模糊控制理论,在传统PID控制基础上设计出一种基于模糊决策的模糊自适应PID控制器。运用模糊控制理论,对PID参数进行实时修改,使系统具有较好的自适应能力和较强的鲁棒性。在MATLAB环境下对进给伺服系统进行了动态仿真;仿真结果表明,模糊自适应PID控制器的控制性能远优于常规PID控制器,即使在外界干扰和系统工况发生变化时,此控制器也具有很好的快速响应特性和较强的鲁棒性。