基于改进粒子群算法的活套系统解耦控制研究

为了进一步提高热连轧厂的自动厚度控制精度和带钢产品质量,对活套高度和张力的耦合控制系统,建立适当的数学模型,基于耦合过程分析和实际的数据得出相对完整的活套系统的传递函数。针对活套系统所具有的非线性、强耦合、不确定性等特点,利用变异机制和粒子群算法相结合的基础上提出一种用改进的粒子群算法来优化PID神经元网络以实现对活套系统的多变量解耦控制。仿真结果表明：与传统的PID解耦控制相比较,可以获得相对更好的控制效果。     

基于改进粒子群算法的活套系统解耦控制研究（英文）

为了进一步提高热连轧厂的自动厚度控制精度和带钢产品质量,对活套高度和张力的耦合控制系统,建立适当的数学模型,基于耦合过程分析和实际的数据得出相对完整的活套系统的传递函数。针对活套系统所具有的非线性、强耦合、不确定性等特点,利用变异机制和粒子群算法相结合的基础上提出一种用改进的粒子群算法来优化PID神经元网络以实现对活套系统的多变量解耦控制。仿真结果表明:与传统的PID解耦控制相比较,可以获得相对更好的控制效果。     

热连轧活套系统解耦控制

热连轧机中的活套系统是多变量强耦合、非线性、多约束的复杂对象,其解耦控制问题一直是控制界关注的热点。采用PID神经元网络解耦控制方法来消除活套高度和轧件张力之间的耦合,PID神经元网络连接权值由粒子群算法进行学习优化。仿真结果表明所建模型和所提出控制方法的有效性。新的方法可在大范围内克服系统的非线性和强耦合问题,具有较强的鲁棒性。     

热连轧活套系统解耦控制（英文）

热连轧机中的活套系统是多变量强耦合、非线性、多约束的复杂对象,其解耦控制问题一直是控制界关注的热点。采用PID神经元网络解耦控制方法来消除活套高度和轧件张力之间的耦合,PID神经元网络连接权值由粒子群算法进行学习优化。仿真结果表明所建模型和所提出控制方法的有效性。新的方法可在大范围内克服系统的非线性和强耦合问题,具有较强的鲁棒性。     

基于混沌PSONN-PID神经网络的热连轧活套系统自适应解耦控制

为改善粒子群优化算法的寻优性能,提出了一种新的算法———混沌粒子群算法。该算法将混沌搜索机制引入到粒子群算法中来增加粒子的多样性,同时采用增加粒子交互性策略及先增后减的惯性权重因子模型来设置惯性权重因子,改善了递减策略中存在的缺陷。将改进后的算法与PID型单神经元相结合,并将其用于热连轧活套解耦控制系统。仿真试验表明：该算法较好地克服了粒子群算法易早熟和陷入局部最优的缺点,为解决活套系统高度张力耦合问题提供了一种新的有效途径。     

基于混沌PSONN-PID神经网络的热连轧活套系统自适应解耦控制（英文）

为改善粒子群优化算法的寻优性能,提出了一种新的算法——混沌粒子群算法。该算法将混沌搜索机制引入到粒子群算法中来增加粒子的多样性,同时采用增加粒子交互性策略及先增后减的惯性权重因子模型来设置惯性权重因子,改善了递减策略中存在的缺陷。将改进后的算法与PID型单神经元相结合,并将其用于热连轧活套解耦控制系统。仿真试验表明:该算法较好地克服了粒子群算法易早熟和陷入局部最优的缺点,为解决活套系统高度张力耦合问题提供了一种新的有效途径。     

基于神经网络逆系数的冷连轧厚度与张力解耦控制北大核心

冷连轧过程中的厚度与张力系统具有多变量、强耦合和不确定的特点。为降低两者的耦合影响,提高系统响应速度和抗干扰能力,提出基于BP神经网络逆系统解耦原理的PID控制策略。考虑轧制力相对于张应力的变化系数,建立厚度与张力系统的动态耦合模型,并应用Interactor算法证明此模型的可逆性。应用BP神经网络逆系统解耦原理实现对厚度与张力系统的解耦,减弱厚度与张力的耦合影响。针对粒子群优化算法极易陷入局部最优的问题,提出一种粒子群优化算法与细菌觅食算法相结合的优化算法对PID进行参数整定。结果表明:与准对角递归神经网络多变量PID解耦方法相比,所提方法的解耦程度、模型抗干扰能力以及系统响应速度都有很大提高。     

逆系统理论在放卷张力系统控制中的应用

放卷系统是印刷机产生印刷张力的最主要部件,呈现出典型的多输入、多输出、非线性、强耦合的特性,保持放卷系统的张力稳定是保证印刷质量的关键所在。根据逆系统理论进行了放卷张力系统的解耦和线性化控制研究,根据放卷系统的特点,通过一系列控制量变换将耦合的非线性放卷张力系统变换为两个二阶伪线性系统,实现了放卷张力系统的解耦和线性化。通过引入主动阻尼来增强伪线性系统的抗扰动性能,并通过对伪线性系统设计附加的PID控制器来提高张力控制的性能。仿真结果表明,提出的逆系统解耦控制策略能够消除放卷张力系统变量之间的耦合作用,实现放卷张力系统的解耦控制。引入主动阻尼后设计的PID控制器,使张力控制达到了理想的效果。     

马钢CSP液压活套系统控制模型的分析

分析了马钢热连轧CSP生产线液压活套设备的结构、功能及工作原理,并根据现场实际参数和工艺结构,建立了活套套量方程、伺服阀-液压缸模型传递函数、液压活套张力系统模型和高度系统模型,据此推导得出了液压活套双输入、双输出线性化动态数学模型,为更好地研究液压活套系统的控制问题提供了模型依据。     

薄带热连轧液压活套控制技术的改进

通过对活套装置控制过程的分析, 结合对热连轧液压活套系统的高度位置和力矩控制双输入、双输出耦合系统控制方法的研究, 提出了薄规格、硅钢带钢的尾部活套力矩控制一定要优先于高度位置控制的思想。通过应用自适应、分段控制等技术, 解决了实际生产中工艺、设备变化对活套控制的影响, 保证了连轧过程中带钢不虚套、不跑偏。该控制方法已在实际的热轧现场得到了应用, 并取得了较好的控制效果。     

带非线性环节的液压活套控制系统

为了获得更好的控制效果,根据液压活套控制系统实际工作情况及力学分析,建立带非线性环节的对象模型,并按照实际控制系统设计实现了基于规则的变结构控制器。根据活套高度的偏差量,在两种控制方式之间切换,以保证张力的恒定,从而减少张力波动对带钢厚度及宽度的影响。该控制方法已在实际的热轧现场得到了普遍应用,并取得了很好的控制效果。仿真结果也表明了该方法的有效性。     

热连轧机液压活套系统在非稳定工作段模型的研究

对于带钢热连轧机的液压活套系统,为了更好地控制其起套,通过对起套过程力矩关系及伺服阀-液压缸模型的分析,建立了活套起套过程的非线性模型.利用某钢厂热连轧机的实际活套参数,对该模型在活套张力控制系统中进行了仿真分析,结果表明该模型与实际的起套过程是相符的.     

热连轧液压活套压力控制的改进

以热连轧液压活套系统为研究对象,对活套的张力控制原理和电液控制系统进行了研究和分析,并且在液压缸的压力PI控制器中加入了补偿控制等改进措施,并以马钢2 250 mm热轧精轧产线为试验平台,投入功能以及对控制参数进行了校正,提升了活套张力控制的稳定性。     

河钢邯钢热轧活套起套过程优化

邯钢2 250mm热轧精轧机组采用"软接触控制+常规控制"的方式调节活套起套过程。在轧制管线钢、高强钢等产品时,经常出现带钢长时间失张、带钢头部拉窄、活套角度严重超调等问题,为此,详细分析了活套生产工艺和控制原理,结合生产实际,提出了通过调节活套张力力矩斜坡输入斜率来优化活套起套过程的控制策略,并通过编写PLC程序和上位机界面予以实施。该系统投入运行后,带钢头部尺寸命中率提升至96.9%,活套角度波动范围缩小到±2°之内。