冷軋軋制壓力的預(yù)測控制與優(yōu)化仿真研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展，冷軋帶鋼在鋼材消費總量中的比重在不斷提高，并發(fā)揮著越來越重要的作用。由于對冷軋帶鋼的質(zhì)量要求越來越高，產(chǎn)量要求越來越大，因此對冷軋帶鋼的生產(chǎn)也提出了更高的要求。液壓軋制壓力控制技術(shù)是冷軋帶鋼生產(chǎn)過程中不可缺少的關(guān)鍵技術(shù)，對軋制壓力的控制效果將直接影響到冷軋帶鋼產(chǎn)品的質(zhì)量。因此對冷軋軋機(jī)液壓軋制壓力控制系統(tǒng)進(jìn)行研究具有重要的理論和實際意義。
　　本文詳細(xì)介紹了冷連軋機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)以及液壓壓下控制系統(tǒng)。通過對冷連軋機(jī)液

2、壓軋制壓力控制回路過程和特點的研究和學(xué)習(xí)得出了液壓軋制壓力控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型。為冷連軋機(jī)液壓軋制壓力的控制提供了實踐背景和理論依據(jù)。
　　針對冷連軋機(jī)液壓軋制壓力控制系統(tǒng)，引進(jìn)廣義預(yù)測控制算法來控制軋制壓力。該算法以CARIMA模型為基礎(chǔ)，采用了長時段的優(yōu)化性能指標(biāo)，結(jié)合辨識和自校正機(jī)制，具有較強(qiáng)的魯棒性和模型要求低等特點。本文在實現(xiàn)廣義預(yù)測控制算法時提出了抑制超調(diào)量的改進(jìn)策略并取得較好的控制效果。在此基礎(chǔ)上結(jié)合冷連軋機(jī)液壓軋制壓

3、力控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型提出了無約束廣義預(yù)測控制的設(shè)計方案。
　　對于冷連軋機(jī)液壓軋制壓力控制系統(tǒng)實際存在約束條件的情況下無法直接用廣義預(yù)測控制算法通過解析的方法得到最優(yōu)控制量，本文在廣義預(yù)測控制滾動優(yōu)化階段引進(jìn)差分進(jìn)化算法，將有約束廣義預(yù)測控制性能指標(biāo)優(yōu)化的極小值問題轉(zhuǎn)化為差分進(jìn)化算法有約束優(yōu)化問題，經(jīng)迭代計算后最終得到滿足約束的最優(yōu)控制量。然后針對冷連軋機(jī)液壓軋制壓力控制系統(tǒng)，結(jié)合實際存在的一些約束條件，運用混合差分進(jìn)化算法的廣義