基于同步扰动随机逼近算法的电熔镁炉智能控制系统

针对电熔镁炉熔炼过程中电极电流的调节主要依靠人工手动控制,控制效果差、产品质量不稳定、能量浪费严重的生产现状,提出了一种电熔镁炉智能控制策略.该智能控制策略根据熔炼过程中不同的熔炼工况分别设计了基于SPSA算法和神经网络的正常工况控制器以及基于规则推理技术的特殊工况控制器.将所设计的电熔镁炉智能控制系统应用于实际工业现场,实现了对电极电流的自动控制,保证了产品产量,降低了产品能耗.
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基于改进主观贝叶斯方法识别电熔镁炉异常工况

电熔镁炉熔炼过程信息包含大量的不确定性,基于大数据分析的方法难以应用.为准确识别电熔镁炉熔炼过程的异常工况,提出一种基于改进的主观贝叶斯在线规则推理方法.传统的主观贝叶斯方法参数赋值范围过大,针对这一问题,使用映射函数将参数赋值范围缩小到有限区间,以提高方法的实用性.在规则推理时,使用模糊隶属度函数对观察和证据进行模糊...     

基于信息融合的电熔镁炉熔炼异常工况等级识别

采用多源信息融合思想,提出了电熔镁炉加热熔化异常工况等级的识别方法.在分析加热熔化过程各种异常工况的基础上,提取电流、图像和声音信号特征进行同步序列化和归一化处理,根据各种异常工况的特点选取不同特征,建立了基于支持向量机的轻微半熔化和严重过加热工况识别模型、基于规则推理的中度半熔化和严重半熔化工况识别模型和基于决策树支持向量机的轻微过加热和中度过加热工况识别模型.仿真结果表明,本文方法实现了对半熔化和过加热工况异常等级的有效识别.     

基于神经网络算法的电熔镁控制硬件系统设计

电熔镁炉是一个具有较强非线性、时变性和强耦合性的被控对象,目前普遍采用的是两点式单电极调节方式。本文针对提出的基于神经网络控制思想的电熔镁控制系统进行了硬件系统设计,完成了三相统筹和集散控制硬件平台架构。     

熔炼工艺对TC1钛合金铸锭中Mn元素分布的影响

目的针对在TC1(Ti-2Al-1.5Mn)钛合金铸锭真空自耗熔炼过程中Mn元素不易控制的技术难点,对Mn元素进行合理控制。方法通过在熔炼不同阶段向炉内选择不同的充氩压力进行充氩保护熔炼来探讨铸锭中Mn元素的分布。结果与结论当采取低熔炼电流、两次充氩且充氩压强为8 000Pa时,铸锭中Mn元素挥发量得到有效抑制,且保证了Mn元素分布的均匀性。     

熔炼工艺对TC1钛合金铸锭中Mn元素分布的影响

目的针对在TC1（Ti一2A1—1．5Mn）钛合金铸锭真空自耗熔炼过程中Mn元素不易控制的技术难点,对Mn元素进行合理控制。方法通过在熔炼不同阶段向炉内选择不同的充氩压力进行充氩保护熔炼来探讨铸锭中Mn元素的分布。结果与结论当采取低熔炼电流、两次充氩且充氩压强为8000Pa时,铸锭中Mn元素挥发量得到有效抑制,且保证了Mn元素分布的均匀性。     

冲天炉熔炼过程自寻优和自校正控制系统

分析了冲天炉熔炼效果的特点，提出了首先使用自寻优的控制方法寻找出冲天炉熔炼初期的最优工作，点继而转用动态寻优加自校正的控制方法。该方法更接近冲天炉的实际炉况，可使出炉铁水温度提高２０～５０℃。     

冲天炉熔炼过程参数变化及其检测方法

本文主要讨论了双排大间距冲天炉熔炼过程的特点及参数的变化特征,研究了各参数的检测方法,各参数的变化对冲天炉炉况的影响,以及如何根据参数的变化对冲天炉实施控制。根据冲天炉熔炼过程的特点选择检测参数,根据检测参数的变化判断冲天炉的熔炼情况和异常情况的产生,由此指导冲天炉的熔炼过程,提高了冲天炉的出炉铁水温度。     

支持企业过程协同工作的过程监控方法

从监控角度出发研究并设计企业过程协同模型,支持企业过程协同运作.该模型将传统的以过程为核心的企业集成化模型中的协同模型扩展为企业决策模型、交互模型、协同行为控制规则、协同资源等价关系和过程监控模型.讨论了该模型所增加的过程监控模型,包括从模型到系统映射的关键技术,如扩展的协同模型中的监控对象、监控事件等概念与监控模型的一阶逻辑推理机制、事件处理机制等技术.同时,还设计了一个适合该模型的事件驱动的体系架构,通过实现原型验证了该监控方法的有效性.实验效果表明,该模型与方法能够很好地支持企业过程协同与运作.     

在铜熔炼过程中第VA族元素分配行为的计算机模型

借助于多相、多成分系统中平衡计算的计算机辅助手段，提出了第ＶＡ族元素砷、锑和秘在铜熔炼过程中分配行为的计算机模型，该模型以实际铜熔炼生产过程的操作条件进行模拟，其模拟结果与所采集的生产数据一致性很好，因此，该模型可用于对铜熔炼中脱除砷、锑、铋的操作条件进行鉴定和优化，为铜熔炼过程中控制第ＶＡ族元素分配行为的冶炼新方法和最佳冶炼操作条件提供决策依据。     

模糊控制算法在温度控制系统中的研究

本文结合电加热炉的控制特性,分析了传统PID算法控制器和模糊逻辑控制器的优缺点,并根据智能控制理论的前沿研究,选择了模糊PID复合控制(Fuzzy-PID)来实现对电加热炉这一数学模型为双输入双输出系统的智能控制。根据实际温控系统的要求,设计出一种PID控制与模糊控制相结合的智能控制系统,具备一定的自适应控制能力,因而特别适用于难于用精确数学模型描述的温度控制系统,有较强的稳定性和鲁棒性。     

利用富锰渣冶炼AlMnSi系列合金

在实验室条件下，首先利用我国南方某厂的富锰渣，在25kVA单相直流矿热炉中，用电热法冶炼高硅硅锰合金，采用低碱度渣、渣中配加少量的MgO等措施可以明显提高合金中的锰与硅的含量。再用实验得到的高硅硅锰合金，配加适量废铝在感应炉内熔炼AlMnSi合金，通过半工业性试验得到了优化高硅硅锰合金和AlMnSi系列合金。该系列合金可广泛用于炼钢复合脉氧剂和合金添加剂，且能创造显著的经济效益。     

闪速炉的仿人模糊质量控制模型

在闪速熔炼过程模糊质量模型的基础上，进一步提出了闪速炉仿人模糊质量控制模型，即利用Takagi-Sugeno-Kang(TSK)模糊模型建立闪速熔炼炉产品质量的控制模型，并对控制模型进行了结构辨识和模型参数调整，在此基础上，针对闪速炉的运行状况，分别建立了静态和动态质量控制模型，仿真结果表明：动态质量控制模型要优于静态模型，在生产现场经过2个月的控制模型离线指导操作工操作，质量指标能够稳定地控制在指定的范围内，证实了动态模糊质量控制模型的有效性。     

钢铁冶炼中的DCS波动温度稳定控制技术研究

钢铁冶炼中的温度是一个时变性、非线性的控制对象,很难对其构建准确的模型,采用数学模型技术在很大程度上无法得到准确的控制结果。为此,提出一种新的钢铁冶炼中的DCS波动温度稳定控制技术,给出钢铁冶炼炉DCS控制系统结构,介绍了钢铁冶炼中的DCS波动温度稳定控制原理,在PC机设定炉内最高温度后,下位机依据设定温度值令温度上升,通过模糊上升原理进行升温控制,达到设定温度值后,执行单神经元PID控制。将炉内温度偏差作为输入,将热电偶温度作为输出,通过单神经元PID技术进行DCS波动温度稳定控制。实验结果表明,所提方法稳定性和控制精度高。     

电站锅炉用耐热钢X10CrAl18板材的研制

介绍采用电弧炉冶炼，加强脱氧操作，减少氧化铝夹杂，研制的X10CrAl18铁素钢体不锈钢，针对该钢晶粒易于粗化的特点，通过采取低温加工的方法，达到了细化晶粒的目的，得到了细晶组织．并通过采用合理的冷轧变形工艺，有效地控制了板材质量钢的塑性得到明显改善．     

火灾模拟实验智能测控系统

按国际标准ISO834升温特性, 针对火灾模拟实验炉开发了一套火灾模拟实验过程智能测控系统. 该系统包含带智能通信的多路温度采集、带主元分析神经网络炉温数据融合、炉温智能PID控制等多种智能信息处理技术. 智能通信同时拥有RS-485串行和EPP并行接口, 保证了所采集的多路温度数据的实时性;采用带主元分析和RBF神经网络的炉温数据融合模型使炉温估计精度比采用常规的最小二乘方法所得的拟合精度明显提高;采用智能PID控制则使炉膛的实际升温曲线符合ISO834国际标准升温要求.     

多温区电加热炉的智能控制

具有多个温区的电加热炉是一种典型的多输入多输出被控对象，同时它具有强耦合、非线性、变参数等不利于控制的特性．针对此类热工对象，本文提出一种不依赖电炉精确数学模型的智能控制方法这种方法将各温区间的耦合关系看作一种可测干拢，从而利用前馈补偿的原理来实现各温区的解耦控制；然后，对解耦后的各温区，分别设计一个独立的智能分段控制器该智能控制系统是以一台ＰＣ机为核心实现的，在一台三个温区的平卧管式电加热炉上进行实时运行，性能测试表明，该智能控制系统具有非常好的解耦特性，同时，具有很高的控制精度．     

基于多变量推理控制的氩氧精炼铬铁合金终点控制方法

为提升冶炼精度和效率,减少资源浪费.建立了氧气和氩气两种气体的供给速率与碳含量变化情况,以及二者供给速率与钢液温度变化的机理模型.构建了以终点碳含量与温度为输出,氧气和氩气供给速率为输入的多变量推理控制框架,设计了有效的V型多变量推理控制器.结合实际生产过程中的最大气体供给速率,用以限制系统的控制量输入,建立了基于多变量推理控制的氩氧精炼低碳铬铁合金终点控制系统.仿真结果表明:该系统能够消除外界不可测扰动对系统的影响,做出准确的冶炼精度控制,且将钢液温度控制在炉内最大承受温度以下,有利于延长炉役,避免出现喷溅现象产生,实现终点控制.     

5600 kVA电炉变压器微机测控保护系统

在镍冶炼生产过程中,电炉变压器的工作环境与条件均较一般的电力变压器恶劣,常规的集中控制保护不能满足其特殊的可靠性及安全性要求．随着微计算机技术及现场总线技术的发展,对变压器的保护与监控措施已开始改变．变压器微机测控保护与监控系统,以高性能嵌入式微控制器87C196KC-20为核心,应用CAN（控制器局域网络）现场总线技术,实现变压器保护测控装置与监控主机的多主通信,构筑一个全分布式的微机保护测控与监控系统,实现电炉变压器的反时限电流保护、运行参数实时监测与在线故障诊断等功能．