基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)的涂層厚度控制系統(tǒng)研究.pdf

1、在冷軋帶鋼表面進(jìn)行熱鍍鋅處理是帶鋼抗腐蝕的重要方法，帶鋼表面的涂層厚度決定了帶鋼抗腐蝕時(shí)間的長(zhǎng)短，如何按照客戶需求精確控制涂層厚度對(duì)于提高帶鋼產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本具有重要意義。目前，我國(guó)先進(jìn)的熱鍍鋅生產(chǎn)線均從國(guó)外引進(jìn)，研究帶鋼表面鋅層的涂層厚度控制對(duì)于提高我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，開發(fā)自主的涂層厚度控制系統(tǒng)具有現(xiàn)實(shí)意義。
　　 本文深入研究了連續(xù)熱鍍鋅生產(chǎn)線中的涂層厚度控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)包括帶鋼涂層預(yù)設(shè)定控制、帶鋼縱向涂層平均控制以

2、及帶鋼橫向涂層誤差控制。根據(jù)CLECIM公司開發(fā)的涂層厚度模型，帶鋼表面涂層厚度與噴氣壓力、氣刀和帶鋼之間的水平距離、氣刀平均唇縫值具有內(nèi)在的函數(shù)關(guān)系。其中，涂層預(yù)設(shè)定控制主要完成這三個(gè)控制量的設(shè)定值計(jì)算;縱向涂層平均控制是通過噴氣壓力和水平距離的調(diào)節(jié)來提高帶鋼縱向平均涂層厚度的精度；橫向涂層誤差控制是控制氣刀平均唇縫值以改善帶鋼橫向涂層的均勻度。
　　 為了克服涂層測(cè)厚儀的檢測(cè)滯后，涂層厚度控制系統(tǒng)采用Smith預(yù)估控制。其中

3、的Smith預(yù)估控制器使用的是線性化后的涂層厚度模型，該模型的參數(shù)選取與當(dāng)前的噴氣壓力、工藝段線速度等有關(guān)。但在現(xiàn)場(chǎng)具有強(qiáng)干擾的情況下，噴氣壓力和工藝段線速度會(huì)發(fā)生波動(dòng)，從而造成涂層厚度模型參數(shù)的改變，使Smith預(yù)估補(bǔ)償控制的效果受到影響。針對(duì)這種情況，本文在采集大量現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，使用最小二乘法對(duì)Edward涂層厚度模型進(jìn)行參數(shù)辨識(shí)，以辨識(shí)后的Edward涂層厚度模型為被控對(duì)象，設(shè)計(jì)了基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)的縱向涂層平均控制系統(tǒng)。