混合粒子群算法在板带热连轧负荷分配中的应用研究

发布时间：2021-10-04 23:26

　　传统带钢热连轧生产线轧制过程中的轧制规程设定一般是以经验分配法获得负荷分配,即把同类设备生产同样的带钢品种获得的已有数据与生产实践相结合,最终确定轧钢机组的负荷分配。传统计算方法虽然合理,但并非最优,必须将得到的轧制规程在生产实践中不断进行优化才能达到更佳的产品品质。负荷分配模型具有非线性多变量的特点,特别是在考虑多方面的优化目标时,传统的优化方法例如动态规划法会造成求解困难,导致优化结果精度较低难以满足生产要求。在人工智能高速发展的现代工业时代,应该进行不断进行探索,建立新的负荷分配模型,利用人工智能优化方法以得到更加合理的轧制规程。本文研究了不同人工智能算法的优劣,结合遗传算法和粒子群优化算法两者的优势,提出了一种混合粒子群优化算法即基于交叉变异的混合粒子群优化算法（HPSO）。这种混合粒子群优化算法通过引进多种群概念和交叉变异操作,能有效克服粒子群优化算法收敛速度慢,易陷入早熟的问题。本研究建立了兼顾负荷均衡和板形最优的负荷分配模型,提出将轧制力优化和板形优化结合的优化思想。分别利用标准粒子群优化算法（BPSO）、惯性权重自适应粒子群优化算法（IPSO）和混合粒子群算法（HPSO... 

【文章来源】：冶金自动化研究设计院北京市

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

带钢断面形状示意图

第 2 章 热连轧精轧机组主要数学模型致的内应力达到一定临界值时，将导致带钢出现外观可见的浪形。钢的板凸度不仅是板形控制的直接目标，而且是影响板带平直度的[45]。板形控制的核心任务[46]-[49]就是通过合理设定轧制规程而使得带钢的凸度和平直度能够同时达到目标要求。2-3 显示了不同厚度的轧件金属纵向以及横向流动的可能性，表示个区段[40]：

冶金自动化研究设计院硕士学位论文轧精轧机组的板形控制方法分为工作辊横移和工作辊弯辊，其中应慢且灵敏度小的缺点，在轧制过程中不可调节，一般将其作为作辊弯辊具有响应速度快且灵敏度高的特点，可将其作为精调手段荷分配模型轧精轧机组的轧制规程设定计算是决定产品质量和生产稳定性的重机架的压下量即负荷分配遵从一定的规律[50][51]，图 2-4 是以七机架分配优化基本原理。

【参考文献】：
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硕士论文
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本文编号：3418538