本文關(guān)鍵詞：基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的熱軋帶鋼厚度控制

  更多相關(guān)文章： 熱軋帶鋼 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) PID控制器

【摘要】：本論文簡(jiǎn)述了熱軋帶鋼厚度控制系統(tǒng)的基本控制原理和方法。并對(duì)鞍鋼集團(tuán)朝陽(yáng)鋼鐵有限公司1700ASP生產(chǎn)線厚度控制系統(tǒng)進(jìn)行了介紹。為了提高熱軋產(chǎn)品厚度控制精度,在鞍鋼集團(tuán)朝陽(yáng)鋼鐵有限公司1700ASP生產(chǎn)線現(xiàn)有厚度控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上對(duì)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)大數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析和研究,采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)帶鋼厚度偏差及設(shè)計(jì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID控制器,并與傳統(tǒng)厚度控制系統(tǒng)進(jìn)行了偏差預(yù)報(bào)及AGC控制曲線的比較。同時(shí)針對(duì)BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)中的網(wǎng)絡(luò)隱層數(shù)、各層神經(jīng)元個(gè)數(shù)、學(xué)習(xí)算法等具體問(wèn)題進(jìn)行了研究,構(gòu)建了基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的熱軋帶鋼厚度控制模型及AGC PID控制器。根據(jù)離線仿真結(jié)果分析表明基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的熱軋帶鋼厚度控制系統(tǒng)要明顯優(yōu)于傳統(tǒng)厚度控制系統(tǒng)。在模型預(yù)測(cè)偏差網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練方面,可得出同層別分組優(yōu)化要優(yōu)于同層別整體優(yōu)化的熱軋帶鋼厚度控制。在AGC PID控制器設(shè)計(jì)方面,可得出基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的PID控制器控制精度要優(yōu)于傳統(tǒng)的液壓PID控制器,可實(shí)現(xiàn)PID控制器對(duì)P/I/D值的有效自動(dòng)調(diào)節(jié)。通過(guò)實(shí)現(xiàn)結(jié)果可看出,基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的熱軋帶鋼厚度控制系統(tǒng)可保證全品種全規(guī)格全長(zhǎng)度厚度精度控制(±50μm)達(dá)到99.5%以上。由于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)真正用于熱軋帶鋼全長(zhǎng)厚度控制的生產(chǎn)線還非常少,因而基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的熱軋帶鋼厚度控制的在線應(yīng)用可以有效提高帶鋼厚度控制水平,其前景比較廣闊,可以為企業(yè)增加顯著經(jīng)濟(jì)效益。
【關(guān)鍵詞】：熱軋帶鋼 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) PID控制器
【學(xué)位授予單位】：遼寧科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TG334.9
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 1 緒論9-12
• 1.1 課題研究背景9-10
• 1.1.1 熱軋帶鋼厚度控制情況簡(jiǎn)介9
• 1.1.2 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)研究現(xiàn)狀9-10
• 1.2 課題研究意義及主要內(nèi)容10-12
• 1.2.1 課題研究意義10
• 1.2.2 課題研究主要內(nèi)容10-12
• 2 朝陽(yáng)鋼鐵熱軋帶鋼厚度控制系統(tǒng)概況12-29
• 2.1 朝陽(yáng)鋼鐵 1700ASP熱軋線厚度控制機(jī)械設(shè)備概況12-15
• 2.1.1 熱軋線設(shè)備組成及精軋區(qū)域設(shè)備概況12-14
• 2.1.2 熱軋線精軋區(qū)域功能特點(diǎn)14-15
• 2.2 朝陽(yáng)鋼鐵 1700ASP熱軋線精軋?jiān)O(shè)定計(jì)算模型15-19
• 2.2.1 負(fù)荷分配計(jì)算16-18
• 2.2.2 壓下量分配計(jì)算18-19
• 2.3 液壓AGC控制系統(tǒng)概況19-29
• 2.3.1 PID控制器概述19-21
• 2.3.2 PID控制器采用的控制規(guī)律21-25
• 2.3.3 PID控制系統(tǒng)25
• 2.3.4 AGC控制技術(shù)25-29
• 3 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)基本理論綜述29-42
• 3.1 網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)算法的基本類型[5]29-30
• 3.1.1 Hebb學(xué)習(xí)規(guī)則29
• 3.1.2 d 學(xué)習(xí)規(guī)則29-30
• 3.1.3 相近學(xué)習(xí)規(guī)則30
• 3.2 多層前饋型神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)30-34
• 3.2.1 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及其工作過(guò)程30-32
• 3.2.2 誤差函數(shù)與誤差曲面32-33
• 3.2.3 網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)規(guī)則—梯度下降算法33-34
• 3.3 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型及算法（誤差反向傳播算法）34-37
• 3.3.1 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型34
• 3.3.2 BP算法的數(shù)學(xué)描述34-37
• 3.4 前饋型神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法37-42
• 3.4.1 輸入輸出層的設(shè)計(jì)37-38
• 3.4.2 隱層的設(shè)計(jì)38
• 3.4.3 逐次修剪法設(shè)計(jì)前饋型神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)38-42
• 4 基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的熱軋帶鋼厚度控制系統(tǒng)42-59
• 4.1 基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的帶鋼厚度控制基本思想42
• 4.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)帶鋼厚度控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與技巧42-47
• 4.2.1 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)42
• 4.2.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)厚度控制模型的確定42-47
• 4.3 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)厚度預(yù)測(cè)模型離線學(xué)習(xí)及結(jié)果分析47-54
• 4.3.1 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)同層別整體優(yōu)化47-50
• 4.3.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)同層別分組優(yōu)化50-54
• 4.4 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)AGC PID仿真設(shè)計(jì)與結(jié)果分析54-59
• 4.4.1 增量式PID控制器算法54-55
• 4.4.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)AGC PID控制器的仿真設(shè)計(jì)55-58
• 4.4.3 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)AGC PID控制器仿真結(jié)果分析58-59
• 結(jié)論59-60
• 參考文獻(xiàn)60-62
• 附錄A 原文中用到的S函數(shù)62-64
• 致謝64-65
• 作者簡(jiǎn)介65-66

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 黃波;武鋼第二熱軋帶鋼廠工藝設(shè)備特點(diǎn)[J];軋鋼;2001年05期

2 魏紅;徐進(jìn);;熱軋帶鋼引料輥區(qū)域改造[J];浙江冶金;2001年04期

3 王一平,霍松波;不銹鋼熱軋帶鋼和盤條的生產(chǎn)[J];冶金標(biāo)準(zhǔn)化與質(zhì)量;2003年03期

4 涂詠梅,董浩然;熱軋帶鋼凸棱缺陷攻關(guān)[J];軋鋼;2003年05期

5 李曉,張瑞中;熱軋帶鋼縱向亮帶產(chǎn)生原因探析[J];河北冶金;2004年03期

6 張?zhí)m;;304不銹熱軋帶鋼表面質(zhì)量工藝研究[J];山西冶金;2005年03期

7 袁國(guó);于明;王國(guó)棟;劉相華;;熱軋帶鋼超快速冷卻過(guò)程的換熱分析[J];東北大學(xué)學(xué)報(bào);2006年04期

8 劉瑞鈞;;熱軋帶鋼生產(chǎn)線的優(yōu)化與實(shí)踐[J];天津冶金;2008年03期

9 郭朝暉;張群亮;蘇異才;夏瑛;;關(guān)于熱軋帶鋼力學(xué)性能預(yù)報(bào)技術(shù)的思考[J];冶金自動(dòng)化;2009年02期

10 苗因鈺;李山;;1500熱軋帶鋼生產(chǎn)線數(shù)學(xué)模型的應(yīng)用及優(yōu)化[J];信息技術(shù)與信息化;2011年04期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 鄭忠;許文林;劉洪明;陳小平;蔣子金;;熱軋帶鋼生產(chǎn)計(jì)劃優(yōu)化系統(tǒng)[A];第七屆(2009)中國(guó)鋼鐵年會(huì)論文集（下）[C];2009年

2 李龍珍;;熱軋帶鋼廠自動(dòng)化系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)[A];新世紀(jì) 新機(jī)遇 新挑戰(zhàn)——知識(shí)創(chuàng)新和高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展（下冊(cè)）[C];2001年

3 李曉;康滬雁;;熱軋帶鋼縱向亮帶產(chǎn)生原因探析[A];第二屆薄鋼板質(zhì)量研討會(huì)論文集[C];2002年

4 王立旗;谷永強(qiáng);;熱軋帶鋼平整中的板形控制[A];2006年河北省軋鋼技術(shù)與學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（上冊(cè)）[C];2006年

5 陰勝軍;付成安;邊志剛;李立新;;熱軋帶鋼生產(chǎn)中的新技術(shù)應(yīng)用[A];2006年河北省軋鋼技術(shù)與學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（上冊(cè)）[C];2006年

6 曹建利;;4．0mm×520mm熱軋帶鋼新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)[A];2006年河北省軋鋼技術(shù)與學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（下冊(cè)）[C];2006年

7 侯寶輝;;淺析影響熱軋帶鋼寬度精度的因素[A];冶金企業(yè)自動(dòng)化、信息化與創(chuàng)新——全國(guó)冶金自動(dòng)化信息網(wǎng)建網(wǎng)30周年論文集[C];2007年

8 程君;;設(shè)備管理模式的創(chuàng)新在宣鋼熱軋帶鋼生產(chǎn)線上的應(yīng)用[A];“豫興熱風(fēng)爐杯”2011曹妃甸綠色鋼鐵高峰論壇暨冶金設(shè)備管理經(jīng)驗(yàn)交流會(huì)論文集會(huì)刊[C];2011年

9 趙彥明;韋富強(qiáng);;自主集成的首鋼京唐30萬(wàn)t熱軋帶鋼橫切機(jī)組技術(shù)特點(diǎn)[A];第十四屆中國(guó)科協(xié)年會(huì)第8分會(huì)場(chǎng)：鋼材深加工研討會(huì)論文集[C];2012年

10 吳濤;;620mm熱軋帶鋼軋線監(jiān)控系統(tǒng)研究與應(yīng)用[A];中國(guó)計(jì)量協(xié)會(huì)冶金分會(huì)2009年年會(huì)論文集[C];2009年

中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 記者 陳光明;鞍鋼1780毫米熱軋帶鋼工程投產(chǎn)[N];新華每日電訊;2000年

2 劉平;節(jié)前天津熱軋帶鋼行情依舊低迷[N];中國(guó)冶金報(bào);2006年

3 記者 謝吉恒;華北熱軋帶鋼將穩(wěn)中有升[N];中國(guó)冶金報(bào);2007年

4 記者 謝吉恒;華北熱軋帶鋼后市將穩(wěn)中趨升[N];中國(guó)冶金報(bào);2007年

5 記者 謝吉恒;華北熱軋帶鋼后市將平穩(wěn)向好[N];中國(guó)冶金報(bào);2007年

6 文;熱軋帶鋼市場(chǎng)震蕩下跌的主要原因[N];世界金屬導(dǎo)報(bào);2006年

7 蘭格鋼鐵信息研究中心 文楓;熱軋帶鋼市場(chǎng)以盤整為主[N];現(xiàn)代物流報(bào);2007年

8 記者 謝吉恒;華北熱軋帶鋼市場(chǎng)將平穩(wěn)向好[N];中國(guó)冶金報(bào);2007年

9 記者 謝吉恒;華北熱軋帶鋼后市有望穩(wěn)中小幅上揚(yáng)[N];中國(guó)冶金報(bào);2007年

10 記者 謝吉恒;華北熱軋帶鋼市場(chǎng)持續(xù)穩(wěn)中趨強(qiáng)[N];中國(guó)冶金報(bào);2008年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前7條

1 彭寧琦;熱軋帶鋼組織性能預(yù)報(bào)模型開(kāi)發(fā)及超快冷工藝的初步探索[D];鋼鐵研究總院;2012年

2 陳超超;熱軋帶鋼精軋過(guò)程屈曲行為的研究[D];北京科技大學(xué);2015年

3 張鵬;熱軋帶鋼中間坯及輸送輥溫度場(chǎng)模型與應(yīng)用研究[D];武漢科技大學(xué);2008年

4 陳水宣;熱軋帶鋼溫度建模和數(shù)值模擬[D];浙江大學(xué);2008年

5 李海軍;熱軋帶鋼精軋過(guò)程控制系統(tǒng)與模型的研究[D];東北大學(xué);2008年

6 吳建峰;熱軋帶鋼調(diào)寬技術(shù)研究與優(yōu)化[D];東北大學(xué);2009年

7 彭文;熱軋帶鋼精軋過(guò)程控制系統(tǒng)開(kāi)發(fā)與模型優(yōu)化[D];東北大學(xué);2014年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 裴俊;卷曲機(jī)觸卷自動(dòng)控制方案的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];武漢科技大學(xué);2011年

2 金丹;模擬熱軋帶鋼三維變形的條層法及其可視化編程與仿真[D];燕山大學(xué);2002年

3 楊雙慶;熱軋帶鋼寬度的組合智能建模研究[D];太原理工大學(xué);2012年

4 向陽(yáng);提高熱軋帶鋼厚度精度的研究[D];昆明理工大學(xué);2007年

5 李振壘;熱軋帶鋼超快速冷卻控制系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用[D];東北大學(xué);2010年

6 許文林;面向熱軋的一體化生產(chǎn)計(jì)劃方法研究[D];重慶大學(xué);2009年

7 宋健;基于數(shù)據(jù)挖掘方法的熱軋帶鋼表面質(zhì)量缺陷分析[D];上海交通大學(xué);2008年

8 姬亞鋒;熱軋帶鋼超快速冷卻控制系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用[D];東北大學(xué);2010年

9 雷鳳翔;熱軋帶鋼端部形狀視覺(jué)檢測(cè)研究[D];河北工業(yè)大學(xué);2014年

10 彭仲佳;熱軋帶鋼精軋厚度設(shè)定系統(tǒng)的研究與應(yīng)用[D];東北大學(xué);2011年

，

本文編號(hào)：1078215