| 【中文题名】 | 冷连轧过程控制系统及其先进控制算法的研究 |
| 【英文题名】 | Study on Cold Tandem Rolling Process Control System and Its Advanced Control Algorithm |
| 【学科专业】 | 电力电子及电力传动 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-8-21 |
| 【中关键词】 | 冷连轧机,过程控制,动态模型,解耦控制,迭代学习控制,收敛性 |
| 【英关键词】 | Cold tandem rolling mill,Process control,Dynamic model,Decoupling control,ILC,Convergence, |
| 【分类导航】 | 工业技术>自动化技术、计算机技术>自动化技术及设备>自动化系统>自动控制、自动控制系统>计算机控制、计算机控制系统 |
| 【论文摘要】 |
现代化冷连轧生产的特点就是轧制速度的大幅度提升。在高速轧轧制的过程中，连轧机组的动态响应分析与控制相当重要，而动态控制的好坏很大程度上依赖于反映连轧动态过程的动态模型。本文结合思创电气工程有限公司“冷连轧机过程控制及其优化控制算法研究”科研项目，对冷连轧机动态模型及其控制算法进行了研究。
冷连轧机的自动控制是一种复杂的机-电-工艺的综合控制系统，变量较多，彼此相互影响、相互制约。而各机架参数又通过带钢，特别是张力相互联系起来。因此，一旦在某个机架上出现了调节量或干扰量的变化，不仅破坏了该机架的稳态，而且也会通过机架间的张力的变化传递给各个机架，从而使整个连轧机组的稳态遭到破坏，严重影响连轧机组的生产产量和生产质量。因此，基于改善连轧机组过程控制系统的复杂性，消除机架间的耦合作用，提高连轧机组轧制过程的稳定性，本文对相邻机架间的解耦控制进行了深入的研究，并针对冷连轧过程中的重复性，提出了一种迭代学习控制算法。
本文首先简述了带钢冷连轧计算机控制的发展现状，概述了迭代学习控制理论及其在国内外的应用现状。其次简述了冷连轧过程控制系统的组成，详细分析了ATC系统、AGC系统及AFC系统的基本... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
6-7 |
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Abstract |
7-11 |
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第1章 绪论 |
11-19 |
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1.1 课题的来源与意义 |
11-12 |
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1.2 带钢冷连轧计算机控制技术的发展简况 |
12-15 |
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1.3 迭代学习控制理论简介 |
15-17 |
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1.4 迭代学习控制理论在国内外的应用现状 |
17-18 |
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1.5 本文主要工作 |
18-19 |
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第2章 冷连轧过程控制系统分析 |
19-36 |
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2.1 张力自动控制系统 |
19-23 |
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2.1.1 张力自动控制 |
19-21 |
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2.1.2 张力的自动控制方式 |
21-23 |
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2.2 厚度自动控制系统 |
23-32 |
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2.2.1 冷连轧 AGC概述 |
23-25 |
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2.2.2 冷连轧 AGC系统的组成 |
25-32 |
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2.3 板形自动控制系统 |
32-35 |
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2.4 本章小结 |
35-36 |
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第3章 冷连轧机稳态模型建模 |
36-47 |
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3.1 带钢冷连轧机轧制过程的基本参数 |
36-40 |
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3.1.1 轧制过程变形区及其主要参数 |
37-38 |
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3.1.2 轧制过程的变形系数 |
38 |
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3.1.3 轧制过程的变形速度 |
38-39 |
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3.1.4 轧制过程的前滑值与后滑值 |
39-40 |
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3.2 带钢冷连轧过程的基本方程 |
40-43 |
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3.2.1 流量方程 |
40 |
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3.2.2 弹跳方程 |
40-41 |
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3.2.3 连轧张力方程 |
41-42 |
|
3.2.4 轧制力方程 |
42-43 |
|
3.3 带钢冷连轧机线性化动态模型 |
43-46 |
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3.4 本章小结 |
46-47 |
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第4章 基于线性化动态模型的最优解耦控制器设计 |
47-61 |
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4.1 三连轧模型 |
47-49 |
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4.2 冷连轧机稳态线性化模型偏微分函数值的解法 |
49-54 |
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4.2.1 轧制压力的偏微分 |
49-51 |
|
4.2.2 前滑值的偏微分函数 |
51-54 |
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4.3 最优解耦控制器的设计与仿真 |
54-59 |
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4.3.1 解耦系统原理 |
54-55 |
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4.3.2 最优控制器的设计 |
55-56 |
|
4.3.3 仿真研究 |
56-59 |
|
4.4 本章小结 |
59-61 |
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第5章 基于稳态模型的先进控制算法研究 |
61-67 |
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5.1 问题的提出 |
62-63 |
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5.2 算法的收敛性证明 |
63-66 |
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5.3 本章小结 |
66-67 |
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结论与展望 |
67-68 |
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致谢 |
68-69 |
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参考文献 |
69-73 |
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攻读硕士学位期间发表的文章及参加的科研工作 |
73 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.384746 |
