总括热吸收率的基本辨识

加热炉二级控制系统通常采用总括热吸收率法作为核心模型,而总括热吸收率既是结构参数的函数,也是操作参数的函数,因此其辨识较为困难.以宝钢2050热轧厂3号加热炉进行的拖偶实验为例,详细阐述了基本辨识的过程.对实验数据进行整理,并采用表面温度梯度法反演CF.推导了CF基本辨识体系的完整表达式,同时对辨识结果进行必要的分析.反演过程中发现,当采样点较多时,反演的钢坯表面热流呈振荡趋势,这是采样周期与测量系统的分辨率不匹配所导致的.由基本辨识的sCF曲线可知,当钢坯静止时,在同一位置处CF值是变化的,这证实了CF动态补偿的必要性.     

热带钢轧机轧辊磨损预测

以国内某厂2050mm热连轧机为研究对象,分析了热带钢连轧机轧辊磨损产生的原因,采用现场在线磨损计算模型进行了离线模拟计算;利用现有磨床测试轧辊磨损曲线·通过理论计算与实测数据的比较,发现轧辊磨损沿轴向不同区域有不同的分布规律,其中部可以用二次曲线来描述,边部可用三次曲线描述·同时,回归出在线板形控制的磨损计算模型参数·修正后的计算结果符合轧辊磨损的一般规律,可用于轧辊磨损在线预报·     

待发表文章摘要预报

冷连轧过程控制在线负荷分配及修正计算王军生 ,赵启林 ,矫志杰 ,刘相华提出应用Ｎｅｗｔｏｎ Ｒａｐｈｓｏｎ法直接对冷连轧过程控制负荷分配进行求解计算 ,从计算精度、计算时间、求解稳定性方面探讨了该算法的特点·给出了初始值计算方法 ,并对雅可比矩阵进行了简化计算·针对轧制过程中的打滑现象提出对负荷分配得到的压下率进行修正·该方法已被用于冷连轧机组在线控制 ,实践证明了该算法的准确性和可靠性·具有热致 /溶致液晶性能的系列主链液晶聚合物的合成与性能研究支俊格 ,张宝砚 ,张爱玲 ,史国华介晶单体 4 ,4′—二羟基 α ,α…     

PMSM线性卡尔曼滤波结合扰动转矩观测器无速度传感器控制

传统扩展卡尔曼滤波算法在线计算量大,对处理芯片的要求高。针对这一问题,设计了一种新型降阶卡尔曼滤波算法,减少调节参数,以简化算法和。另外,为提高传统矢量控制系统动态响应能力及抗负载扰动能力,设计了一种扰动转矩观测器,并结合前馈补偿控制方法对速度环施加前馈补偿。仿真和实验结果表明,提出的新方法能准确估计电机转子位置和转速,并提高负载扰动抑制能力。     

总括热吸收率的补偿辨识

总括热吸收率(CF)是连续加热炉L2级控制系统的重要参数.它既受炉子结构参数的影响，也受操作参数的影响，研究其补偿辨识尤为重要.提出基于炉温的一段式三元模型.取三元模型的任意一个模型段，以炉温和钢坯表面温度为输入条件，建立热电偶模型，并耦合求解热电偶及炉墙能量平衡方程，最终得到钢坯表面热流，进而对CF进行反向分析.分别考察了温度、钢坯规格及钢坯表面温度变化对CF的影响.结果表明，当炉温恒定时，CF随钢温的升高而减小，当钢温接近炉温时，CF变化率的绝对值迅速增大;而当钢温恒定时，CF随炉温的升高而增大.另外，CF随钢坯长度和宽度的增加而增大，随钢坯表面黑度的增加而增加.     

冷连轧设定值预计算仿真系统中厚度计算的问题

在对某钢厂冷连轧机计算机控制系统的仿真过程中,力度参数的预计算是仿真系统的核心内容·其中的厚度预计算是所有其他力度参数预计算的基础·通过对原设定值预计算系统的研究,得出了原系统和仿真系统厚度计算中的两个主要结论·并在仿真系统中按照分析结论重新设计厚度计算模型和算法,使仿真系统厚度计算的结果与现场系统计算结果完全一致·     

冷连轧过程控制在线负荷分配及修正计算

应用NewtonRaphson法直接对冷连轧过程控制负荷分配进行求解计算,从计算精度、计算时间、求解稳定性方面探讨了该算法的特点·给出了初始值计算方法,并对雅可比矩阵进行了简化计算·针对轧制过程中的打滑现象提出对负荷分配得到的压下率进行修正·该方法已被用于冷连轧机组在线控制,实践证明了该算法的准确性和可靠性·     

一种基于BP算法的融合神经网络

针对水电仿真系统水机温度建模中存在非线性动态数学模型问题,提出了一种采用融合神经网络的温度模型·并且为消除应用中神经网络训练速度慢、容易陷入局部极值的影响,采用了可变学习速度的VLBP算法作为更新网络梯度和权值的算法·在该模型的实际应用中,首先设置多个传感器采集温度参数,然后使用采集数据对神经网络进行离线训练,而后使用训练完成的网络对水机温度参数进行实时在线预测·通过现场数据和网络预测数据的对比分析,证明该模型的实际准确率可达96 5%,可以满足实际仿真的要求·     

Web Services动态整合的体系结构和算法

简要分析了基于SOAP和WSDL的WebServices动态整合的特点·根据这些特点设计了一种WebServices动态整合的体系结构和算法,基于该体系结构和算法实现了一个WebServices的动态整合平台·平台使用数据库存储的WSDL文件中的元数据和工作控制时使用的元数据,进行动态SOAP调用和服务流的控制·相对于目前已经提出的WebServices动态整合方法,例如IBM的WSFL和WSIF,它的特点是WebServices提供者可以通过Internet对服务进行在线维护,并不需要平台完成任何的维护工作,包括编程,从而使WebServices动态整合变得更为灵活和方便·     

连铸主机辊系故障诊断专家系统模型与算法

在建立了连铸主机设备的状态监视系统后,通过收集大量的现场数据,利用神经元网络技术研究了辊系工作状态的基本模型·应用数据分析后的现场数据对建立的网络进行训练得到了拟合驱动辊力矩均值曲线的计算模型,并将研究的故障判断模型和算法应用到连铸主机辊系的现场计算机监视专家系统,准确地判断出在线运行设备中的电机故障,避免了对连铸铸坯质量的不良影响·为建立结晶器专家系统和铸坯质量判断系统奠定了良好基础·     

加热炉三维段法动态数学模型在待轧中的应用

采用段法计算炉内辐射换热,在能量平衡的基础上建立了加热炉三维段法数学模型.给出了以稳态模型为基础的动态数学模型计算方法,并应用于加热炉待轧过程分析.多种不同待轧情况下的模拟结果表明:待轧的发生将对炉内传热过程产生较长时间的影响,待轧发生时应采用灵活的供热制度.具体来说,当发生较短时间事故待轧后可以较大幅度地降低燃料的供...     

循环流化床锅炉传热特性分析

作为循环流化床锅炉整体数学模型和控制系统研究工作的一部分,结合环核结构的流动数学模型,建立了循环流化床锅炉的传热数学模型,对对流传热系数和辐射传热系数随炉膛高度的变化情况以及运行参数改变对循环流化床锅炉传热特性的影响进行了仿真研究,仿真结果表明,一二次风配比的改变和过量空气系数的改变都会使循环流化床锅炉的传热系数改变,但对对流传热系数的影响更大一些,即传热系数与辐射传热份额的变化方向相反。     

全氢罩式退火炉退火热过程的研究(Ⅱ) --对流换热系数和钢卷径向等效导热系数的分析

介绍影响全氢罩式退火炉内换热的两个重要参数——对流换热系数和钢卷径向等效导热系数，详尽分析了两个参数的影响因素，并对比了氮气和氢气气氛下两参数的不同，从而在机理上阐明了全氢罩式炉相对传统混氢罩式炉的优越性，为优化炉内换热提供了理论的依据。     

Numerical simulation of circular jet impinging on hot steel plate

Flow structure and heat transfer characteristics of an axisymmetric circular jet impinging on a hot 1Cr18Ni9Ti medium plate have been simulated numerically using computational fluid dynamic (CFD) code. The relation between flow field of jet impingement and its heat transfer capability is analyzed, and the phenomenon that heat transfer at stagnation point is smaller than that of points directly around is discussed. The simulation result provides boundary conditions for thermalanalysis of medium plate quenching.     

基于加热炉多场耦合传热的板坯加热均匀性

针对某钢厂步进式加热炉建立了炉内燃烧、烟气流动、烟气和钢坯传热的全耦合三维模型,采用动网格方法模拟钢坯运动.重点分析了炉内烟气与钢坯耦合传热、钢坯温度均匀性及不同垫块结构(一字型垫块、千岛式垫块、错位梁)时钢坯温度的分布规律.研究结果表明:所提加热炉数学模型能够准确描述炉内燃烧、湍流和传热过程;垫块结构对钢坯温度分布具有决定性影响,千岛式垫块、错位梁分别能减少40%和50%的黑印温差.该数学模型解决了步进梁、钢坯、垫块和水管立柱等复杂结构的钢坯运动问题和加热炉与钢坯的共轭传热问题.     

基于轮廓向量集和遗传算法的高炉炉缸内衬侵蚀预测模型

针对高炉炉缸连续式生产、工况恶劣以及耐火材料内衬实际形貌在生产过程中不断变化的特点,提出了一种利用轮廓向量集表征炉缸内衬热面形状的简易方法,从而将求解未知定温边界几何形状的复杂反问题归结为搜索最佳轮廓向量集合的最优化数学问题.结合数值传热学、有限元法以及遗传算法,建立了能够准确预测高炉炉缸内衬轮廓的传热"反问题"数学模型.在陶瓷杯复合炉缸的基础上,制备典型的非均匀"象脚状"异常侵蚀数值样本,对模型的有效性、稳定性以及计算结果的精确度进行了校验.结果表明,上述模型具有广阔的实际应用前景.     

燃油连续加热炉数学模型

本文包括:(1)炉膛内钢坯加热数学模型;(2)最佳炉温及最低燃耗在线模型。 采用一维模型,应用Hottel多层无限大气层间的辐射热交换计算方法,把各火焰射流的作用,当量地看作是夹在上下炉气层之间的一个火焰层。它的平均温度t_f可以根据Ricou-Spalding射流吸入经验公式,计算火焰和周围炉气间的质量交换,再按热平衡方程把t_f计算出来。钢坯内部传热按一维导热问题,用差分求解。 还建立了一个较简单的炉膛传热仿真模型,据此求出各炉段单位炉温对出钢平均温度及中心温度的变化率θ_m/Ti及θ_s/Ti。还可确定最小燃耗函数P的各炉段加权系数W_i。 令各段在线炉温调节量ΔTi=(T_(i,max)—T_(i,o))—ΔT_i′,这就能在线性规划中用ΔT_i′代替ΔTi作为未知量以满足非负条件。这时目标函数P_(min)=-sum (W_iT_i′)。文中还附有一个说明各段炉温按上述线性规划进行最佳控制的例题。     

复合板材传热动态特性研究

针对传热过程实施实时有效的在线控制,需要了解复合板材传热的动态特性的特点,采用传递函数的方法对复合板材传热过程的动态特性进行了研究,得到了复合板材传热的传递函数,通过对简化的一阶、二阶和三阶近似传递函数解析解的计算机模拟仿真,对其精度进行了比较,结果表明采用二阶近似的传递函数可以很好地代表传热的动态过程,同时证明了其传热的不对称性,这一特性应在系统仿真和控制中予以考虑。     

全氢罩式退火炉退火热过程的研究（I）——数学模型及其实测验证

分析了全氢罩式退火炉退火工艺过程的传热特点，建立了以板卷温度计算为核心的退火热过程数学模型，通过模拟计算得到了钢卷退火曲线，并与实测值进行了对比验证．结果表明，该数学模型合理、可靠．     

高炉铜冷却壁热态实验及温度场数值模拟

根据铜冷却壁传热过程分析,得到铜冷却壁热面复合传热系数的计算公式,并在1∶1的热态实验炉上进行了热态实验,得到不同炉气温度下相应的热面复合传热系数值.建立了铜冷却壁三维数学模型,模拟铜冷却壁在几种不同的热面边界条件下的温度场分布.通过与热态实验结果对比分析可知,热面复合传热系数不能取恒定值,需要考虑炉气温度变化的影响.通过模拟结果,计算壁体热流密度的分布,还可得到热面渣皮的厚度的变化范围.