冷轧轧制过程摩擦系数模型优化方法研究-论文.pdf

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1、第38卷第5期冶金自动化V0l_38No．52014年9月MetallurgicalIndustryAutomationSep．2014·系统与装置·冷轧轧制过程摩擦系数模型优化方法研究高雷，郭立伟，李书昌，陈丹，何绪铃。(1．北京首钢自动化信息技术有限公司自动化研究所，北京100041；2．混合流程工业自动化系统及装备技术国家重点实验室首钢分实验室；3．首钢股份公司迁安钢铁公司)摘要：冷轧轧制过程摩擦系数模型为非线性多项式，为了获得更能反应实际轧制工况的摩擦系数模型参数，充分利用实际工艺数据，通过优化的方法对模型参数进行回归分析。实际应用证明，该方法可以

2、提高轧制过程摩擦系数模型设定精度，为高精度轧制提供基础。关键词：摩擦系数；模型优化；回归分析；冷轧文献标志码：A文章编号：1000．-7059(2014)05-0049-04ResearchofoptimizationmethodforfrictioncoeficientmodelincoldrollingprocessGAOLei一，GUOLi．-wei一，LIShu．．chang一，CHENDan一，HEXu．1ing(1．AutomationResearchInstitute，BeijingShougangAutomation＆Inf0mationT

3、echnologyCo．，Ltd．，Beijing100041，China；2．ShougangBranchofStateKeyLaboratoryofHybridProcessIndustryAutomationSystemandEquipmentTechnology；3．ShougangQiananIronandSteelCompany)Abstract：Thefrictioncoeficientmodelincoldrol1ingprocessisanonlinearpolynomia1．Inordertogettheparametersoffric

4、tioncoefficientmodelwhichcanbetterreflecttherealrollingcondition，weperformregressionanalysisontheparametersthroughoptimizedmethodbymakingfulluseoftheac-tualprocessdata．Thepracticalapplicationprovesthatitcanimprovethecalculationprecisionofthefrictioncoeficientmodelincoldr0llingproc

5、essandprovideabasisforhighaccuracyrolling．Keywords：frictioncoefficient；modeloptimization；regressionanalysis；coldrollingO引言对设定结果的影响]，如摩擦系数工艺数学模型冷SLSL$!J过程是一个典型的多变量、时变、就是一个包含轧制速度、轧辊粗糙度、轧制长度强耦合和非线性过程，多种因素相互影响最终作等变量的非线性多项式方程。用在辊缝变形区域。高精度模型设定计算是稳非线性多项式形式的摩擦系数模型方程中定、高效轧制的前提和基础，而轧制工艺数学模的

6、参数，一般由常数表格查表直接给定，但是对型又是高精度设定计算的核心¨J。轧制过程的于不同轧制生产线，或者相同轧制生产线处于不复杂性决定了轧制工艺数学模型往往也具有很同的轧制状况时，如果不进行优化修正，往往不高的复杂性，每个模型需要包含和体现多个因素能满足设定计算的精度要求。这就产生了如收稿日期：2014-04-29作者简介：高雷(1967一)，男，吉林省吉林市人，高级工程师，硕士，主要研究方向为板带轧制数学模型开发和控制优化。50冶金自动化第38卷何根据实际生产状况确定摩擦系数模型参数的制长度、轧辊粗糙度等过程数据的情况下，先通问题。过轧制理论公式反算得到

7、实际摩擦系数，然后通基于此，笔者对典型非线性多项式摩擦系数过优化算法得到模型方程中的参数。模型进行分析，并利用现场实际轧制数据，直接针对上述非线性摩擦系数模型，基于以下考对非线性多项式摩擦系数模型的参数进行回归虑，本系统只将模型参数中的u。，d．和cw作为优优化，避免了对复杂数学模型的线性化处理过化对象：(1)。，R。和是3个基本参数，由生产程，只要采集到的数据真实可靠，分析优化的结线基本状况决定，按照常数处理，不进行优化；果就是更能反映现场实际轧制情况的更加优化(2)轧辊表面粗糙度数值基本稳定，因此不对C的摩擦系数模型参数。该优化方法于2013年开参数进

8、行优化；(3)u。是基本摩擦系数，该值的始应用于国内某冷连轧生产线