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文档简介

工程案例先进控制技术在热连轧上的应用轧制技术开展需要强有力的技术支持，既要有充分的理论研究，又需要丰富的实践经验。经过多年开展，热连轧自动化水平已经到达很高的水平。但目前控制水平已经到了一个转折点，即基于传统控制理论的控制效果已近极限，而所面临的一些关键问题并未得到彻底的解决，因此迫切需要引入新的控制理论和方法以实现控制性能的跨越式进步。从世界范围看，兴旺国家的钢材生产也已从量的增加转移到提高产品质量、开发高附加值产品的轨道上来。因此，研究钢材的轧制过程，提高产品质量和档次，增加国产钢材的竞争力，适应和促进国民经济的开展和要求，具有非常重要的意义。结合以鞍钢为代表的冶金企业生产实际中出现的题，针对过程本身的特点和过程控制中存在的问题，需寻求更为先进有效的控制系统，这就是。先进过程控制习惯上，将基于数学模型而又必须用计算机来实现的控制算法，统称为先进控制策略。如补偿控制(包括Smith补偿控制、前馈控制)、推理控制、智能控制、多变量控制、非线性控制等。将先进控制技术应用到实际生产中去，并作为应用技术专题使学生更好地理解自控理论知识，是我们精品课理论与实际相结合的一个重要环节与特色。由于实际轧制过程的复杂性、控制对象的非线性、时变性，单纯的AGC控制系统都不能取得较好的控制效果。在鞍钢1700热轧现场上采用综合AGC控制策略，将先进的控制技术引入轧制生产中，无疑为传统AGC控制技术开辟了更广阔的天地。这里所述的AGC是指广义AGC，包括本体控制、带头、带尾及水印的控制。因此包括了以下各子功能：偏心补偿、快速监控FMN、硬度前馈KFF-AGC、压力反响AGC、神经智能监控AGC。从本质上来讲，综合AGC控制系统实施的好与坏，各个增益系数的选择合理与否，不仅决定了轧制过程的状态特性，对产品质量、轧制设备调整和事故的多少均有重要影响。

因此，在进行综合AGC时，针对不同的厚度规格，确定不同的压下分配方案，有着十分重要的意义。长期的数据统计说明，实施综合AGC控制策略后，带坯全长的厚度控制精度比原来提高了1-2个百分点。

我们课题研究人员在与现场工程技术人员的紧密配合下，经过长期的探索、反复的试验，取得的应用研究成果如下：①先进控制技术(单神经元自适应PID控制策略)在监控AGC上的应用。②RBF神经网络辨识技术在热轧上的实现，以便复杂控制算法得到应用。③神经PID控制在热轧位置控制系统APC上的应用，解决的是轧机操作侧与传动侧同步问题。尤其是在其中一侧换液压缸时，由于机械性能的差异为解决同步问题，需采用先进控制策略。这在鞍钢1700ASP第五机架有成功的应用，从而解决了传统PID控制所具有的局限性。④逐机架补偿的硬度前馈控制策略在热连轧中间机架上的应用，从而解决了压力AGC(GM-AGC)正反响现象。⑤提高头部命中率的快速监控FMN功能实现，其是投入绝对AGC所必须的。⑥带有低通滤波器的Smith预估控制策略在热轧厚规格轧制中的实验

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