本課題為“985工程”煉鋼-精煉-連鑄流程的控制系統(tǒng)集成與流程綜合優(yōu)化實(shí)驗(yàn)研究平臺(tái)建設(shè)中的子課題,主要完成了LF精煉爐部分的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)終點(diǎn)溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。該實(shí)驗(yàn)平臺(tái)可以在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下真實(shí)再現(xiàn)實(shí)際精煉工藝流程及控制過(guò)程,為工業(yè)生產(chǎn)的自動(dòng)化控制與優(yōu)化研究奠定基礎(chǔ)。本文的主要研究?jī)?nèi)容如下：（1）LF爐實(shí)驗(yàn)研究平臺(tái)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。在LF爐模擬實(shí)物與控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)LF爐與其他實(shí)驗(yàn)平臺(tái)設(shè)備的聯(lián)網(wǎng),并完成PLC的模擬實(shí)物的控制,并與上位機(jī)WinCC界面組態(tài)；聯(lián)動(dòng)LF爐模擬實(shí)物與虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái),實(shí)現(xiàn)操作平臺(tái)上同時(shí)控制虛擬界面和模擬實(shí)物,建成LF爐基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)；（2）基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的LF爐終點(diǎn)溫度預(yù)報(bào)模型的建立。根據(jù)能量守恒定律,在研究分析LF爐終點(diǎn)溫度影響因素的基礎(chǔ)上,通過(guò)三明鋼廠現(xiàn)場(chǎng)采集數(shù)據(jù)的輸入和訓(xùn)練建立預(yù)報(bào)模型；通過(guò)81組數(shù)據(jù)驗(yàn)證,LF爐終點(diǎn)溫度預(yù)報(bào)精度為,溫度在絕對(duì)誤差±10。C內(nèi)命中率為75.4%；最后建立LF爐終點(diǎn)溫度預(yù)報(bào)平臺(tái)；（3）LF爐終點(diǎn)溫度控制的研究和實(shí)現(xiàn)。在LF爐終點(diǎn)溫度預(yù)報(bào)模型和機(jī)理過(guò)程預(yù)報(bào)的基礎(chǔ)上,采用分步控制的思想,在精煉初期經(jīng)過(guò)終點(diǎn)溫度的預(yù)報(bào)和模糊算法的溫... 

【文章來(lái)源】：東北大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：81 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題的背景及意義
    1.2 煉鋼-精煉-連鑄工藝流程
    1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 鋼鐵流程綜合自動(dòng)化研究平臺(tái)
        1.3.2 LF爐終點(diǎn)溫度控制
    1.4 課題主要研究?jī)?nèi)容
第2章 LF爐實(shí)驗(yàn)研究平臺(tái)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    2.1 煉鋼-精煉-連鑄綜合自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)研究平臺(tái)
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)研究平臺(tái)結(jié)構(gòu)
        2.1.2 控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)連接
    2.2 LF爐模擬實(shí)物平臺(tái)控制設(shè)計(jì)
        2.2.1 LF爐模擬實(shí)物平臺(tái)
        2.2.2 LF爐PLC程序設(shè)計(jì)
        2.2.3 WinCC監(jiān)控界面設(shè)計(jì)
    2.3 LF爐模擬實(shí)物與虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)通訊
        2.3.1 虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)及其通訊
        2.3.2 OPC通訊
        2.3.3 KEPserver配置
        2.3.4 基于VS的通訊轉(zhuǎn)換平臺(tái)
    2.4 本章小結(jié)
第3章 基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的LF爐終點(diǎn)溫度預(yù)報(bào)
    3.1 建立預(yù)報(bào)模型思路
        3.1.1 LF爐精煉能量分析
        3.1.2 LF爐機(jī)理模型與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型
        3.1.3 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建模思路
    3.2 數(shù)據(jù)樣本篩選與預(yù)處理
        3.2.1 影響因素的分析
        3.2.2 數(shù)據(jù)樣本的篩選
        3.2.3 數(shù)據(jù)歸一化處理
    3.3 建立LF爐終點(diǎn)溫度預(yù)報(bào)模型
        3.3.1 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的原理
        3.3.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)
        3.3.3 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立和訓(xùn)練
        3.3.4 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的驗(yàn)證及誤差分析
    3.4 LF爐終點(diǎn)溫度預(yù)報(bào)平臺(tái)
    3.5 本章小結(jié)
第4章 基于模糊算法的LF爐終點(diǎn)溫度控制研究
    4.1 LF爐終點(diǎn)溫度控制基礎(chǔ)
        4.1.1 分步控制終點(diǎn)溫度方案
        4.1.2 過(guò)程機(jī)理模型
        4.1.3 LF爐電氣特性與供電曲線
    4.2 模糊控制
        4.2.1 模糊控制結(jié)構(gòu)
        4.2.2 模糊控制的知識(shí)庫(kù)和規(guī)則庫(kù)
        4.2.3 精確量的模糊化
        4.2.4 模糊推理
        4.2.5 模糊輸出量的精確化
    4.3 基于機(jī)理與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)報(bào)模型的初步控制
        4.3.1 終點(diǎn)溫度控制結(jié)構(gòu)
        4.3.2 預(yù)設(shè)定模型
        4.3.3 供電量模糊校正設(shè)計(jì)
        4.3.4 供電策略和終點(diǎn)時(shí)間的修正
    4.4 基于終點(diǎn)預(yù)報(bào)模型的過(guò)程控制
        4.4.1 過(guò)程校正溫度結(jié)構(gòu)
        4.4.2 溫度模糊校正設(shè)計(jì)
        4.4.3 時(shí)間修正
        4.4.4 仿真研究
    4.5 LF爐終點(diǎn)溫度控制研究平臺(tái)
    4.6 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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