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1、基于粒子群算法的冷连轧机轧制负荷分配优化———陈东宁姜万录王益群基于粒子群算法的冷连轧机轧制负荷分配优化陈东宁姜万录王益群燕山大学,秦皇岛,066004摘要:利用粒子群算法设计了一种冷连轧轧制负荷分配的优化方法。根据某1450五机架冷连轧机生产工况,以压下量分配为自变量,以轧制力成比例分配为目标函数,将压下量分配的约束条件作为惩罚项,建立惩罚函数。通过粒子群多代运算,求出罚函数值最小点,得到压下负荷最佳分配点。实验证明,粒子群算法在轧制负荷分配计算中,具有算法实现简便、运算速度快、收敛性好等优点,可以作为一种冷连轧轧制负荷分配的新方法加以推广。关键词:冷连轧机;负荷分
2、配优化;粒子群算法;罚函数中图分类号:TG335.12文章编号:1004—132X(2007)11—1303—04LoadDistributionOptimizationofTandemColdMillBasedonPSOAlgorithmChenDongningJiangWanluWangYiqunYanshanUniversity,Qinhuangdao,Hebei,066004Abstract:Arollingloaddistributionoptimizationalgorithmoftandemcoldmillwasdesignedusingparti2cl
3、eswarmoptimizationalgorithm.Accordingtotheworkconditionofone1450five-standtandemcoldmill,reductiondistributionasdecisionvariable,thepenaltyfunctionwasestablished,inwhichrollingpressuredis2tributionratiowasasobjectivefunctionandtheconstraintconditionofreductiondistributionwasaspenaltyter
4、m.Throughmultiplegenerationcalculation,theminimumpointofpenaltyfunctionvaluewasobtained,thentheoptimalcreductiondistributionwasfound.Testsdemonstratethattheusingparticleswarmoptimiza2tionalgorithmtooptimizeloaddistributionhastheadvantagesofsimpleness,fastspeedandhighdegreeofconvergence,
5、whichcanbegeneralizedasanewmethodofrollingloaddistributionoftandemcoldmill.Keywords:tandemcoldmill;loaddistributionoptimization;particleswarmoptimization(PSO)algo2rithm;penaltyfunction[1O4]0引言荷分配中,取得了比较好的效果。冷连轧机轧制规程设定是冷连轧生产的首要轧制规程的计算涉及众多变量,模型复杂,随环节,负荷分配是轧制规程设定的核心,对提高轧着冷轧生产要求的不断提高,负荷分配的精
6、确和最制效能具有重要作用。优化越来越重要。冷连轧轧制负荷分配的基本思想为:在来料厚本文将人工智能领域的研究成果———粒子群度及终轧目标厚度已知的情况下,将工艺所追求的算法(particleswarmoptimization,PSO)应用于轧制目标表示成目标函数,在满足各种限制条件下,寻求负荷分配优化设计中,结合罚函数法,实现轧制力一组板带厚度分配值,使目标函数值最小。这种方按比例分配的负荷分配优化。法的关键在于目标函数的建立和优化方法的确定。1粒子群算法传统的轧制负荷分配方法,如能耗法和表格法,主要依赖经验,虽然算法简单易实现,但不够灵粒子群算法是一类基于群智能(sw
7、armintelli2[5]gence)的随机优化算法,是由Kennedy等在1995活和精确。近年来,Newton-Raphson法、遗传算年提出的。它模拟鸟类群体觅食的生物过程,采用法、数据挖掘和动量项技术等方法已应用于轧制负简单的速度—位移模型,利用其特有的记忆功能,收稿日期:2006—06—28动态跟踪当前搜索情况,调整搜索策略,具有较强参考文献:统的研究[J].高技术通讯,2002(6):83O87.[1]丁汉,朱利民,林忠钦.面向芯片封装的高加速度运(编辑何成根)动系统的精确定位和操作[J].自然科学进展,2003,13(6):568O5
