冷连轧系统跟踪问题最优控制规律的仿真研究

本文根据随机离散系统跟踪问题输出反馈最优控制规律,以武汉钢铁公司冷轧厂冷连轧系统为研究对象,提出了冷连轧系统跟踪问题最优控制规则;应用这一规则进行了计算机仿真,得到了比较满意的结果。     

智能控制在光电跟踪控制系统中的应用

描述了仿人智能用于光电跟踪控制系统的设计思想和方法。给出了利用这一设计方法在一大型光电跟踪镜上的控制结果。     

Computational Intelligence-Based Process Optimization for Tandem Cold Rolling

The requirements for the manufacturers of steel have been increased in many respects in recent years. Harsh competition among manufacturers demands a continuous reduction of production costs and improvement of product quality. The work presented herein describes maximizing rolling mill throughput and minimizing processing costs and crop losses by computational intelligence-based process modeling and optimization. In this article, an intelligent searching mechanism is introduced to optimize the rolling schedule by assessing rolling constraints and the combined cost function of tension, shape, and power distribution. The optimization results have been compared with current rolling practices based on empirical models. It is shown that the proposed model can significantly reduce the power distribution cost, maximize the safe level of strip tension, and obtain good strip shape. The proposed model is generic for complex engineering problem optimization, and is capable of multiple-objective problem solving.     

1420冷连轧机的动态特性及颤振分析

冷连轧的颤振现象是世界各国普遍关心的课题。针对我国某钢厂1420冷连轧出现的颤振现象,从实测人手分析了它的振源和颤振频率,又用有限元分析方法验证了机座发生颤振的实验结论。作为颤振振因的深化研究,对颤振出现前的“拍振”现象进行了分析,推证了轧制过程中有一个自激频率,存在,而且当它与轧机系统的某个固有频率无限接近时会立即引起轧机工作的不稳定。最后,通过建立该系统的非线性扭振微分方程和它的摄动解,进一步证明这种不稳定现象出现是由于轧制速度提高到一定值时系统内产生了负阻尼,其结论是负阻尼是引起轧机颤振的振因。     

数字自适应波门跟踪系统

在综合评价几类跟踪波门性能的基础上,介绍了新近研制的数字自适应跟踪波门,具有工作稳定可靠,跟踪性能良好,功能齐全等突出优点。本文阐述了数字自适应跟踪波门的形成原理,设计思想和实验方案。最后给出了该波门系统的性能指标。     

卡尔曼滤波器在机载跟踪伺服系统中的应用

本文介绍卡尔曼滤波器在机载成象/跟踪伺服系统中的应用,重点放在控制算法及其实现上。文中指出,这种跟踪滤波器能够在一个采样周期内消除误差,因此,提高了控制带宽,跟踪瞄准误差的限度由滤波器预测误差所决定;整个带宽可以调整;对目标机动性适应能力好;计算要求适度,易于实现。最后给出采用高速数字处理器(TMS320)实现的设计。     

基于路径预测的自主车最优跟踪控制

针对自主车,提出了高速公路交通环境下的一种快速路径预测算法.通过引入一个车辆运动学预瞄模型,对自主车未来的行驶位置进行估计.并结合所提路径算法给出的目标道路位置,计算预测误差.设计了基于预测误差的最优反馈控制器用于实现路径跟踪.CarSim+Simulink仿真结果表明:所提最有控制器保证自主车在速度v＜16 m/s时...     

冷轧轧制力数学模型的研究

通过对冷轧四辊轧机的实验分析,获得了轧制过程中的实际接触弧长。以卡尔曼单位压力微分方程与采利柯夫解为基础,并考虑轧辊弹性压扁,将实际接触区划分成不同的区域,根据不同区域的边界条件,建立了更准确的单位轧制压力的数学模型。     

Al-Zn-Mg-Cu系铝合金厚板冷轧过程中的织构演变

利用电子背散射衍射技术研究了Al-Zn-Mg-Cu系铝合金厚板冷轧过程中不同厚度处的织构演变.结果表明:厚板近表面处的剪切型织构{001}<110>,随着冷轧变形量的增加逐渐向轧制型织构Bs,S,Cu组分转变;厚板1/4厚度和中心厚度处的轧制型织构Bs,S,Cu组分,随着冷轧变形量的增加逐渐流向剪切型织构{001}<1...     

微制造平台微振动的最优控制

采用混合隔振技术建立了微制造平台隔振系统。该系统以空气弹簧和橡胶层作为被动隔振元件、超磁致伸缩致动器作为主动隔振元件，并采用最优控制理论设计其主动控制器。研究了在不同的性能指标加权阵的情况下，该主动振动控制系统对基础干扰和由微制造设备产生的直接干扰所引起的微制造平台振动的控制效果。研究表明性能指标加权阵对振动控制效果影响非常大。通过大量的仿真实验确定了一组性能指标加权阵，使所设计的主动控制系统能在较宽的频率范围对基础干扰和直接干扰所引起的微制造平台振动进行有效的控制。     

一种新的多波门跟踪系统

本文从波门形成的原理出发,着重介绍一种新的多波门对多目标跟踪的电视跟踪系统,并给出控制流程图和原理图及实验结果。     

记忆径向基神经网络在冷轧液压自动位置系统的优化控制

针对冷轧液压自动位置控制系统多变量、强耦合、高阶次和时变性等特点,提出一种引入记忆因子的径向基函数神经网络在线自适应调节PID参数的系统。为提高网络精度,利用改进的混洗蛙跳算法离线全优化记忆径向基神经网络,在获得网络结构的同时得到初始参数,避免网络模型训练的繁琐,并利用测试函数证明优化后的网络具有良好的逼近能力。然后利用优化后记忆径向基神经网络的自校正功能在线细调PID参数,仿真结果表明,该控制系统跟踪快、超调小、适应性强,控制品质优于传统PID和普通径向基神经网络PID控制方法。     

两不同部件并联可修系统稳态可靠度的最优控制

本文针对修复时间服从任意分布的两不同部件并联可修系统的模型,将系统稳态可靠度的最优控制问题转化为求指标泛函在Banach空间上的极值问题,并通过证明指标泛函在Banach空间中的序列弱紧集上下半弱连续给出了最优控制元的存在性.     

具分布观测的年龄相关的种群扩散系统生育率控制的非线性问题

本文讨论了具分布观测的年龄相关的种群扩散系统最优生育率控制的非线性问题,证明了系统解的存在唯一性和最优生育率控制的存在性,得到了控制为最优的一阶必要条件及其由偏微分方程组和变分不等式组成的最优性组,并进而建立了最优生育率控制的反馈表达式。这些结果可为种群扩散系统中的最优控制问题的实际研究提供理论基础。     

火箭炮交流位置伺服系统的鲁棒最优控制

为了实现某火箭炮交流伺服系统的高速、高精度位置控制,针对实际系统中存在的转动惯量和负载力矩变化大、冲击力矩强等各种不确定因素,提出了一种鲁棒最优控制方法。实验结果表明,该控制器鲁棒性强,而且具有较好的动态性能及稳态精度。     

基于参考点和差分变异策略的高维多目标冷轧负荷分配

为提高高维多目标进化算法收敛精度,分析了参考点及2个差分变异策略的特性,提出了RN2-DE算法改进变异策略,用以替代高维进化算法R-NSGA-II的变异策略。4维函数DTLZ2的实验结果表明,所提算法收敛精度得到明显改善。通过等功率裕量、最小轧制功率、预防打滑、末机架板形良好4个目标函数建立冷轧负荷分配的高维多目标优化问题,并使用所提算进行优化。     

基于循环自编码网络的冷轧轧制力建模方法

在钢铁冷连轧生产过程中,轧制力预测结果直接影响带材的轧制精度和产品质量。为进一步提高轧制力预测精度,同时实现模型的在线更新,避免漂移问题,提出了基于循环自编码网络的轧制力模型。首先,使用循环自编码网络对处理好的输入数据进行特征提取,为了加速网络训练,加入了小批量训练方法,然后使用高斯过程回归模型对提取到的特征进行回归拟合。仿真结果表明,该模型预测精度可达3%以内,能够实现轧制力的高精度在线预测。     

基于多子种群和密度估计的高维多目标进化算法的冷轧负荷分配

提出一种基于多子种群和密度估计的高维多目标进化算法,通过生成参考向量来划分子种群,借助收敛性保持机制提高逼近帕累托前沿的程度.该算法通过计算个体与参考向量的欧式距离来评估个体密度,从而保持解集的多样性.数值仿真实验结果表明,该算法所得解集的收敛性和多样性明显优于对比算法.最后,使用该算法对冷轧负荷分配进行高维多目标优化...     

基于离散传递函数的线性跟踪系统的控制算法

给出一种基于离散传递函数的线性跟踪系统的控制算法，并在离散传递函数的零点都在单位圆内的情况下证明了这种控制算法的控制量序列是有界序列，从而保证了这种控制算法的可行性，将这种算法应用于ATP粗跟踪系统中，对某飞机的一组方位角数据的拟合轨迹进行跟踪仿真，获得了满意的跟踪结果。     

TA1无缝管冷轧裂纹分析

通过宏观检查、金相分析、显微硬度测量、扫描电镜观察,分析了TA1无缝管在冷轧过程中出现较严重裂纹的原因。分析表明,在纯钛管裂纹附近区域夹杂的不连续颗粒状的硬α相是导致管材在冷轧过程中开裂的主要原因。