基于神经网络的双辊铸轧熔池液位控制问题的研究

发布时间：2024-02-13 22:27

　　双辊铸轧工艺将传统的铸造与轧制工艺合二为一,使液态金属在极短的时间内铸轧成型为1～6mm的薄板。与传统工艺相比,双辊铸轧技术具有流程短、成本低、生产效率高、环境污染小等优点。目前部分发达国家虽已初步建成了商业化双辊铸轧生产线,但因检测设备、控制模型精度等问题,严重限制了该工艺的发展。我国的双辊铸轧技术起步较晚,在控制模型、集成化控制水平上与国外存在较大差距。双辊铸轧工艺中,金属熔池液位的波动会对金属材料后续的凝结、轧制等工艺产生直接影响,为了生产高质量的金属薄板,保持金属熔池液面的稳定性,实现金属熔池液位的精准控制是十分必要的。本课题以辽宁科技大学镁合金实验室自主研发的双辊铸轧机为研究对象,采用神经网络控制方法解决传统控制方法不易实现的双辊铸轧机熔池液位自适应控制难题,并针对神经网络控制存在的问题,本文又进一步提出多维粒子群算法对网络模型控制器的结构参数进行调整,同时为了提高粒子群算法的搜寻精度,在算法设计过程中采用基于变惯性权重的粒子群算法,进一步优化了控制器的控制性能。本文首先介绍了双辊铸轧技术的工艺,分析熔池液位控制的难点及意义,并简述了液位控制研究及相关技术的发展现状。以此为基...

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1双辊连铸工艺图

图1.1双辊连铸工艺图Fig.1.1Twin-rollcastingprocessdrawing的连铸技术与传统连铸技术之间的工艺流程比较如图1.2所示。传制工艺首先需要经过金属冶炼、连铸，制造出不同规格的板坯，其材表面的氧化层，进而进行再加热、粗精轧、热轧、冷....

图1.2铸轧工艺比较

图1.2铸轧工艺比较Fig.1.2Comparisonofcastingandrollingprocesses1.1.2双辊铸轧技术存在的问题双辊铸轧技术在工业生产实践中取得了突破，但在大规模的商业化生产中，该技术在生产符合企业要求的金属材料方面仍然存在很多问....

图1.3金属板材实物图

1.绪论程度的磨损，影响设备的使用寿命及成品的边缘厚度。属板材表面质量不佳表面质量不佳是双辊铸轧技术主要的问题之一，各工艺参准确性不强都会导致金属板材表面出现裂纹、断裂、褶皱、量不佳的金属板材实物图如图1.3所示，板材头尾部分的表等因素的影响，极易出现质量极差的情况，故生产出....

图2.1双辊铸轧过程系统示意图

缝宽度、塞棒的高度等，这些关键因素具有时变性、强耦合性熔池液面的波动存在着紧密的联系，而液面的微小波动都会导质量不佳，表面缺陷严重。为了能够实现金属熔池液位的精工艺不受液位波动的影响，建立双辊铸轧金属熔池液位的数学。本章将详细介绍金属熔池液位数学模型的建立过程，并根据实验，分析各....

本文编号：3897303