含有自校正模型的加权多模型自适应控制

研究了含有大范围参数不确定性离散时间被控对象的加权多模型自适应控制问题(包括模型集构建和加权算法分析).通过构建含有自校正模型和多个固定模型的模型集覆盖并逼近被控对象,在模型输出误差可分的前提下,采用基于模型输出误差性能指标的加权算法,并依据固定模型中是否包含真实被控对象模型的不同情形分析加权算法的收敛性.在权值收敛的前提下,利用虚拟等价系统理论,分析了参数未知线性时不变和参数跳变的情形,在不依赖于特定局部控制算法的基础上,证明了此种模型集构建下的加权多模型自适应控制系统的稳定性和收敛性,放宽了先期加权多模型自适应控制系统稳定性分析中关于模型集构建的约束条件.最终,通过计算机MATLAB仿真,验证了此类加权多模型自适应控制系统的收敛性和闭环稳定性.      

轧制力优化对20辊冷轧硅钢厚度精度的影响

轧制力是影响冷轧带钢厚度精度的关键因素。为实现高精度的冷轧带钢厚度控制,通过优化变形抗力模型参数和摩擦系数模型参数提高冷轧轧制力模型计算精度,并使用指数平滑法的自学习算法保证轧制力精度的稳定性。在首钢股份公司迁安钢铁公司20辊森基米尔轧机生产线进行S12硅钢钢种轧制力优化试验,将优化的模型参数应用于L2并投入现场生产,结果表明该优化方法不仅提高了轧制力设定精度,而且减小了冷轧硅钢的厚度超差长度,提高了成材率。     

烧结混合料自适应前馈加水控制算法

在烧结混合工艺中,前馈控制加水效果对稳定烧结混合料水分和烧结过程具有重要的意义.本文提出一种新的前馈参数自适应算法,该算法模型根据混合工艺过程的滞后性和各个物料流量、配比以及各物料的粒度、亲疏水性、含水量、蒸发量、化学反应等因素的慢时变性,将水分设定值与混合后的水分测量值的差值作为模型的输入,进行前馈控制模型参数的自适...     

转炉补吹脱碳升温规律与终点控制研究

对转炉炼钢接近吹炼终点阶段的脱碳升温规律进行了深入研究,并据此建立了转炉补吹模型;采用线性统计回归自适应算法实现转炉补吹模型参数动态修正.结果表明:转炉吹炼后期补吹阶段的总脱碳氧效率与钢水中碳含量呈线性关系,建立的补吹自适应模型在转炉自动化炼钢终点控制中的精度和命中率方面满足了生产需要.     

基于递推最小二乘法的无模型自适应厚度控制

针对钛合金板轧制时间短而导致的厚度控制精度较低的问题,引入无模型自适应厚度控制方法,其不依赖于被控对象的数学模型,仅利用被控对象的输入输出数据便可对被控对象进行控制。泛模型在无模型自适应控制算法中起着十分重要的作用,其中的伪偏导数φc(k)对算法的收敛速度和跟踪能力有很大影响。利用递推最小二乘法实时辨识φc(k),确保了对时变参数的快速跟踪和小的参数估计误差。仿真结果表明:无模型自适应控制的控制效果明显优于传统的PI控制。     

自适应技术在加热炉控制中的应用

本文从算法、仿真和实现三方面研究了冶金加热炉生产过程的自适应控制问题。通过引入在线递推的最小二乘算法和最小方差控制律，极大地消除了由于模型参数未知或时变所带来的系统不确定性。仿真结果证明了自适应控制系统的有效性，FURNCON给出了自适应控制系统的工程实现。     

基于LabVIEW平台的热镀锌镀层厚度模型研究与应用

针对镀锌生产过程中出现的各种干扰因素对镀层厚度模型精度的影响,以LabVIEW软件为开发平台,完成了热镀锌镀层厚度模型系统的研究和应用。在热镀锌镀层厚度模型设定过程中提出短期自适应和长期自学习模型相结合的模型控制方法,结合卡尔曼算法和指数平滑算法更新模型参数,实现了镀层厚度模型在线自适应控制。生产数据结果表明,镀层厚度模型系统的成功实施提高了热镀锌镀层厚度控制精度,降低了热镀锌镀层厚度偏差,取得了较好的模型控制效果,而且对节约成本、降低镀锌原料消耗具有重要意义。     

纯钛板材冷轧的轧制力数学模型研究

为有效控制钛板冷轧过程中的各项工艺参数,对其轧制力数学模型进行了研究.通过Maple软件拟合、钛板冷轧试验、多元非线性回归分析等方法,确定了钛板平均轧制压力模型,进而建立轧制力模型.该模型钛板轧制力计算值与实测值的平均相对误差为8.0%.     

电弧炉电极调节系统的嵌入型无模型非参数自适应控制

基于电弧炉电极非线性和时变性的特点,在原有电弧炉电极自适应控制的基础上,提出了电弧炉电极的嵌入型无模型自适应控制(Model-free adaptive control,MFAC).模块化的设计可以不影响原有的自适应控制系统,嵌入型无模型非参数自适应控制方法比单一的有模型或无模型自适应控制方法的跟踪性能更好.仿真结果进一步验证了该方法的有效性.     

锅炉炉膛负压的无模型自适应控制研究

针对电站锅炉炉膛负压因负荷变动经常发生变化,常规PID难以满足其控制要求的状况,将基于人工神经网络的无模型自适应控制算法应用到锅炉炉膛负压回路中。仿真结果表明该算法具有较强的鲁棒性和自适应能力。在某电厂炉膛负压回路的实际投运结果显示,炉膛负压稳定,取得了良好的控制效果。该算法不依赖对象数学模型、参数调整简单,能够更好地满足现场控制要求。     

高速钢轨尺寸精度控制算法研究

万能生产线的轧制参数是影响高速钢轨产品质量的主要因素。由于受到金属本性、轧制条件、轧制设备等多方面因素的制约,很难建立其精确的数学模型。通过主成分分析法寻找影响钢轨尺寸的主要轧制参数,利用优势区间控制算法优化主要轧制参数的取值范围,建立了钢轨形状尺寸控制模型。实例证明,该算法能较好的反映万能生产线的轧制规律,对提高钢轨尺寸精度具有实际意义。     

武钢三热轧1 580 mm热连轧机活套控制系统研究及应用

武汉钢铁集团公司二热轧1 580 mm热连轧机精轧机活套控制系统采用先进的数学模型,精确计算活套动作的各项控制参数,实现机架间带钢的恒定套量控制和微张力控制.数学模型包括活套套量数学模型和活套张力数学模型.实际应用结果表明,采用该数学模型的活套套量控制器和张力控制器都获得了较好的控制效果,降低了精轧机堆钢和拉钢事故的发生,提高了产品产量和成材率.     

遗传神经网络在热轧管控制中的应用

文中基于遗传神经网络,建立动态前馈校正模型,自动调节轧制所需的各种参数.使轧钢系统工作在最佳值附近.经实测资料验证,模型能较准确预置调节参数,实现智能化控制.     

1780mm热连轧板形控制系统的研究和优化

板形控制系统是热连轧控制系统的核心部分.通过对安钢1780 mm热连轧生产线的板形控制系统进行研究,对生产中存在的问题进行了分析,提出了进一步提高板形控制精度的措施.通过对控制模型及其控制参数的优化,减小了热轧带钢内应力,改善了板形,提高了产品综合质量.     

热连轧带钢粗轧过程设定计算仿真系统

通过对国内某钢厂热连轧带钢粗轧过程设定计算控制系统的分析 ,阐明了系统设定计算模型的结构及控制原理。采用C 语言对该系统进行离线仿真 ,并对模型中有关参数进行了优化。将仿真计算结果与实测数据相比较 ,验证了离线模拟系统设定值的正确性     

板形控制技术在鞍钢冷连轧机组的应用

介绍了鞍钢冷连轧机组采用的先进板形控制技术,包括冷连轧机组轧机机型、板形控制系统及其主要设备工艺参数等,重点分析了板形控制系统的组成。对进一步提高该冷连轧机组板形质量提出了建议。     

板材轧制过程轧制力刚塑性有限元快速计算

 为了满足板材轧制过程在线控制快速计算的要求,首先建立了板材轧制平面应变刚塑性有限元能量泛函。其次,通过合理的简化建立了只考虑变形区的快速有限元模型,且对有限元建模的关键问题包括中性点、第一类速度奇异点和刚性区等进行了处理。最后,开发了板材轧制快速计算有限元程序,并且利用现场轧制数据测试了快速有限元程序的计算速度和精度,结果表明计算速度和精度满足在线快速计算的要求。     

Roll Subsectional Cooling Adaptive Fuzzy Control Based on Fuzzy Model Inversion

 Flatness is an important equality indicator of strip rolling and roll sub-sectional cooling is an important method for flatness control, especially for high order flatness component control. It is very hard to build the mathematic model of roll sub-sectional cooling because of its characteristics of nonlinearity, hysteresis quality and strong coupling etc. In order to improve the control effect of roll sub-sectional cooling control model, the roll sub-sectional cooling adaptive fuzzy control model based on fuzzy model inversion is built according to the separation principle of fuzzy form on the basis of the conventional fuzzy control model, where the parameters of the fuzzy controller can be dynamically regulated according to the change of rolling conditions. Simulation experiment results of the model indicate that the proposed roll sub-sectional cooling adaptive fuzzy control model based on fuzzy model inversion has high control precision and rapid response speed with strong self-learning and anti-interference capacity and a new method is provided for high-precision flatness control.     

冷轧控制模型中摩擦因数模型的开发与应用

摩擦因数模型是冷轧的核心工艺模型之一,目前对其进行的大量研究多是在试验环境下进行的。基于经典摩擦因数模型的工艺原理,综合考虑了轧辊粗糙度、轧制速度等关键因素的影响,结合生产控制的实际情况及控制模型的整体设计,提出了适用的摩擦因数计算模型,进而简要介绍了摩擦因数模型关键参数的调试方式,并提出了一套间接评价模型精度的方法。通过现场测试和长期实际应用证明了模型的控制效果优异。     

对高速线材生产中控轧控冷的分析

阐述了控冷控轧的原理，分析了高速线材轧制中的加热温度控制、轧前水冷、精轧机内水冷、精轧机组后水冷、风冷线温控等参数的确定依据。