58步進式加熱爐爐溫的優(yōu)化控制方法研究
本文關(guān)鍵詞:步進式加熱爐爐溫的優(yōu)化控制方法研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
大連理工大學(xué)碩士學(xué)位論文;結(jié)論與展望;加熱爐是熱軋生產(chǎn)線上的主要耗能設(shè)備,對其控制效果;本文在對熱軋生產(chǎn)過程進行系統(tǒng)研究后得到了以下研究;(1)由于加熱爐現(xiàn)場環(huán)境復(fù)雜,測量設(shè)備條件有限,;(2)從鋼坯與加熱爐之間的傳熱機理入手,建立了鋼;(3)提出了包含有各爐段爐溫最優(yōu)設(shè)定值以及鋼坯最;(4)在對穩(wěn)態(tài)爐溫優(yōu)化設(shè)定值進行在線補償方面,針;對今后研究工作的展望:
大連理工大學(xué)碩士學(xué)位論文
結(jié)論與展望
加熱爐是熱軋生產(chǎn)線上的主要耗能設(shè)備,對其控制效果的好壞直接關(guān)系到鋼鐵廠的產(chǎn)品質(zhì)量和節(jié)能降耗問題。尤其是自70年代發(fā)生能源危機以來,各國學(xué)者對加熱爐進行了大量以節(jié)能降耗為目標的優(yōu)化研究。但由于加熱爐的生產(chǎn)過程是一個具有多變量、時變、非線性、耦合等特點的復(fù)雜工業(yè)過程控制系統(tǒng),特別是隨著現(xiàn)代化軋機向著大型、連續(xù)、高速、高精度和多品種方向發(fā)展,用常規(guī)的控制方法難以達到我們的目標。所以,如何改善加熱爐的控制效果是擺在我們面前的一個重要課題。
本文在對熱軋生產(chǎn)過程進行系統(tǒng)研究后得到了以下研究結(jié)果:
(1)由于加熱爐現(xiàn)場環(huán)境復(fù)雜,測量設(shè)備條件有限,檢測數(shù)據(jù)不可避免的含有干擾或噪聲,檢測數(shù)據(jù)容易產(chǎn)生誤差,因而對數(shù)據(jù)進行了預(yù)處理。
(2)從鋼坯與加熱爐之間的傳熱機理入手,建立了鋼坯溫度分布的二維狀態(tài)空間預(yù)報模型,解決了一維溫度分布預(yù)報模型運算精度低的問題。。
(3)提出了包含有各爐段爐溫最優(yōu)設(shè)定值以及鋼坯最優(yōu)在爐時間等優(yōu)化指標的目標優(yōu)化函數(shù)。由于采用常規(guī)優(yōu)化方法求解目標優(yōu)化函數(shù)存在較大困難,本文采用了遺傳優(yōu)化算法解決了這一問題。
(4)在對穩(wěn)態(tài)爐溫優(yōu)化設(shè)定值進行在線補償方面,針對加熱爐優(yōu)化控制中大回路反饋補償存在延遲而不能及時反映工況變化的特點,提出一種基于前饋補償?shù)募訜釥t爐溫設(shè)定值的動態(tài)優(yōu)化控制策略。將加熱爐的各個爐段看作串聯(lián)的子系統(tǒng),考慮各子系統(tǒng)之間的相互影響,將前一環(huán)節(jié)的出口處鋼坯溫度與理想值的差作為前饋信號對其后各段爐溫的設(shè)定值進行動態(tài)補償。
對今后研究工作的展望:
(1)加熱爐的工藝數(shù)學(xué)模型的運算精度、速度將直接影響到加熱爐的控制效果。所以,如何改進現(xiàn)有的加熱爐過程工藝數(shù)學(xué)模型還有很多工作要做。
(2)研究計算量小、適合在線實時設(shè)定的優(yōu)化爐溫設(shè)定方法,可以滿足實際生產(chǎn)的要求。將加熱爐優(yōu)化設(shè)定控制技術(shù)產(chǎn)品化,并進一步推廣到更多的工業(yè)流程中。
(3)將加熱爐優(yōu)化拓展到整個熱軋過程優(yōu)化,甚至提升成管理級的綜合控制系統(tǒng)?傊,步進式加熱爐是一個復(fù)雜工業(yè)生產(chǎn)對象,要對其進行精確建模、控制與優(yōu)化還有大量工作要做。
步進式加熱爐爐溫的優(yōu)化控制方法研究
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步進式加熱爐爐溫的優(yōu)化控制方法研究
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
王為曉,邵誠,張凱舉.基于遺傳算法的加熱爐優(yōu)化控制方法研究.屬于論文的第二、三章.大連理工大學(xué)研究生網(wǎng)絡(luò)學(xué)刊,2008.
大連理工大學(xué)碩士學(xué)位論文
致謝
至此論文完成之際,首先要感謝我的導(dǎo)師邵誠教授兩年多來對我的指導(dǎo)和關(guān)心。邵老師學(xué)識淵博,治學(xué)態(tài)度嚴謹,對學(xué)生認真負責,在學(xué)習(xí)和生活上都給了我們很多的幫助,使我們不斷提高。在此我要向邵誠教授致以最崇高的敬意和謝意!還要特別感謝同課題組的張凱舉老師,在共同工作的日子里,他給予我大量細致的幫助,和他討論學(xué)術(shù)問題令我受益匪淺,為我的論文提出了大量的建議和指導(dǎo)。感謝同團隊的宋彤老師,,張志君老師,李亞芬老師給我的指導(dǎo)。
感謝工業(yè)裝備先進控制系統(tǒng)遼寧省重點實驗室為我提供的良好的學(xué)習(xí)和科研環(huán)境。感謝同教研室的馬海豐博士、于長亮博士、劉宣宇博士、李琦博士、王立敏博士以及王曉華、于婷婷、張文良、王裕、閏敏、李娓、黃玲琴等同學(xué)平時的支持和幫助。
最后,感謝我的父親王樹高、母親郭翠娟以及所有支持我的親友,你們是我在學(xué)業(yè)和事業(yè)上前進的堅強后盾。
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