五連軋厚度的模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制.pdf

1、厚度精度是冷軋板帶產(chǎn)品精度的重要質(zhì)量之一，厚度精度不好會直接影響冷軋板帶的沖壓性能，而像汽車板、家電板等對冷軋板帶的沖壓性能都有苛刻的要求。因此在帶鋼冷軋深加工中，厚度控制的精度提高顯得尤為迫切。雖然經(jīng)過多年的發(fā)展，逐漸開發(fā)了厚度自動控制系統(tǒng)(AutomaticGaugeControl—AGC)，但是厚度控制的精度仍然是亟待提高的課題。
　　本文通過對天津鞍鋼天鐵冷軋薄板有限公司引進的酸洗六輥五連軋機組控制系統(tǒng)的研究，系統(tǒng)分析了厚

2、度控制系統(tǒng)的組成和功能，掌握了AGC系統(tǒng)的程序設(shè)計理念和西門子基于全集成自動化平臺的SIROLL解決方案。并且設(shè)計一個帶積分環(huán)節(jié)的模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器FNNC-I用來提高厚度控制的精度。
　　首先，介紹了冷連軋厚度控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)。在介紹了軋機彈跳方程、軋機機架剛度系數(shù)、厚度控制系統(tǒng)的幾種控制方式和在軋機中應(yīng)用的液壓輥縫控制以及連續(xù)變化軋輥新技術(shù)外，還著重分析了引起厚度變化的因數(shù)和與之對應(yīng)的各種補償。
　　然后，闡述了模糊與神經(jīng)

3、網(wǎng)絡(luò)理論，設(shè)計了一種帶積分作用的模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器，并仿真分析了將所設(shè)計的模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器用于冷連軋厚度控制。由于冷連軋厚度控制系統(tǒng)具有非線性、大時滯的特點，在冷連軋厚度的傳統(tǒng)PID控制中，PID控制器的參數(shù)往往針對某一種情況進行整定，很難控制冷連軋厚度始終處于一個好的狀態(tài)。針對這些特點，本文在分析了厚度控制原理的基礎(chǔ)上，設(shè)計了一種帶積分作用的模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器(FNNC-I)，該模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器用一個2-5-1結(jié)構(gòu)的BP網(wǎng)絡(luò)與一個

4、積分環(huán)節(jié)相并聯(lián)實現(xiàn)。仿真結(jié)果表明該控制器能較顯著提高了系統(tǒng)的性能，其控制效果優(yōu)于傳統(tǒng)PID控制器。
　　最后，介紹了基于西門子PCS7平臺的SIROLL解決方案在冷連軋中的方案實現(xiàn)。這其中包括控制器的硬件組態(tài)、程序的編寫、通訊的組態(tài)、畫面的組態(tài)等。最終實現(xiàn)了基于PROFIBUS現(xiàn)場總線和工業(yè)以太網(wǎng)的TDC(TechnologyandDriveControl)控制系統(tǒng)。該控制系統(tǒng)可以滿足冷軋過程控制的實時性、安全性、穩(wěn)定性的要求，為