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《冷连轧动态过程混合智能建模方法》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第33卷第1期自动化学报Vol.33,No.12007年1月ACTAAUTOMATICASINICAJanuary,2007冷连轧动态过程混合智能建模方法铁鸣1柴天佑1岳恒1张振山1郑秀萍1摘要针对具有非线性、多变量、强耦合、参数不确定等综合复杂特性的多机架冷连轧动态过程,在工作点附近建立基于轧制过程动态机理方程的线性状态空间模型,提出基于RBF的轧机出口带钢速度模型以及机架间厚度延时估计方法,采用案例推理技术实现线性化多模型选择算法,研制了冷连轧动态过程的混合智能模型.使用某钢厂五机架四辊冷连轧机
2、系统的实际生产过程数据进行仿真实验,在实际板厚控制系统的设定和轧件的扰动下,本文提出模型的各机架轧制力、冷轧板厚度和张力仿真结果与实际值的变化趋势相同,最大误差小于20%.关键词冷连轧动态过程,线性化状态空间模型,混合智能模型中图分类号TP29HybridIntelligentModelingApproachforDynamicColdTandemRollingProcessTieMing1ChaiTian-You1YueHeng1ZhangZhen-Shan1ZhengXiu-Ping1Abstr
3、actThispaperpresentsahybridintelligentmodelformulti-standcoldtandemrollingdynamicprocess,asystemwithcompositivecomplexityincludingnonlinearity,multivariable,strongcoupling,varyingparameterasoperationconditionvari-ation.Theproposedmodelconsistsofthebase
4、dstate-spacemodelbasedonlinearizedphysicalequationsnearrollingoper-atingpoints,theexitstripspeedRBFmodelsandestimationapproachfortimelagofentrythickness,case-basedreasoningtechniquebasedmultimodelsselectionalgorithmfordi®erentoperatingpoints.Withtheact
5、ualthicknesssystemsettingandplatedisturbance,thesimulationresultsofrollforce,stripthick-nessandtensionhavethesamedynamiccharacteristicswiththeactualprocessdata,andtheerrorofeachvariableislessthan20%.KeywordsColdtandemrollingdynamicprocess,linearizedsta
6、te-spacemodel,hybridintelligentmodel1引言优化设计冷连轧机控制系统对于加工出高精度的冷轧板至关重要,建立冷连轧过程动态模型进行虚拟轧制实验是进行冷连轧机控制系统优化设计的有效途径,因此冷连轧过程的动态模型研究引起广泛关注.[1]基于连轧机理的动态模型中的轧制力与前滑方程是难于用精确数学模型描述的未知非线性函数.需要反复迭代的有限元模型计算时间很长且处理大变形问题不易收敛,要得收稿日期2005-06-28收修改稿日期2006-04-11ReceivedNovembe
7、r10,2005;inrevisedformApril11,2006国家重点基础研究发展计划(973)项目(2002CB312201),国家自然科学基金重点项目(60534010),国家创新研究群体科学基金项目(60521003),长江学者和创新团队发展计划资助(IRT0421)SupportedbysupportedbytheNationalFoundamentalResearchProgramofP.R.China(2002CB312201),theStateKeyProgramofNation
8、alNaturalScienceofP.R.China(60534010),theFundsforCreativeResearchGroupsofP.R.China(60521003),ProgramforChangjiangScholarsandInnovativeResearchTeaminUniver-sity(IRT0421)1.东北大学国家冶金自动化工程技术中心沈阳1000041.NationalEngineeringandTechnologyResearc