一、厚度计型变刚度控制系统研究（论文文献综述）
罗杰元[1]（2021）在《轧制机理与KPLS算法结合的铝合金冷轧板厚监控研究》文中研究说明冷轧铝合金板带材的厚度是最重要的产品质量指标之一,随着铝板带产品生产逐渐向自动化、高端化方向发展,如何保证厚度质量监测结果的实时性和准确性是目前轧制领域的研究热点之一。本文以建立适用于铝合金冷轧板带多道次生产的厚度在线监控及诊断模型为研究目标,基于轧制机理优化了过程监控相关算法,对于冶金生产过程监控具有一定的指导意义和实际应用价值。针对当前监控方法在轧制领域的应用中对过程参数影响性解释不足的问题,引入了轧制机理与数据模型相结合的研究方法。基于偏最小二乘算法及核偏最小二乘算法的原理和监控应用,通过轧制静态综合分析构建的影响权重矩阵重构算法模型的输入变量,从过程机理的角度区分了不同参数对板厚质量的影响大小,使得监控模型能更有效地应对不同的轧制工况,通过现场数据的仿真监控对比,优化的A-KPLS监控模型故障检出率有着明显提升。实例分析了多道次轧制过程中存在的影响权重差异和道次故障遗传等问题,以多个道次为整体模型的监控方案在故障发现的及时性和故障诊断的准确率上已无法满足生产需求。本文进一步提出了分道次的监控方案,在机理优化的A-KPLS算法基础上对每个道次建立子监控模型,以质量遗传为纽带对轧制过程进行精细化诊断,通过对单一型和复合型故障的仿真分析,表明分道次方案在对多道次轧制过程的监控中具有较大的优势。在冷轧铝合金板带多道次厚度监控研究的基础上,设计了基于LabVIEW虚拟仿真平台和MATLAB计算软件的铝合金冷轧板带厚度在线监控诊断软件,具备过程异常报警、厚度判定和故障变量诊断等功能。
李冬[2]（2015）在《板带热连轧厚度自动控制系统研究》文中提出厚度精度是热轧板带钢的重要质量指标之一,它直接影响下游制造业的生产效率及产品质量。随着科学技术的日趋发展,用户对板带钢的厚度精度提出了越来越高的要求。厚度自动控制（Automatic gauge control,AGC）系统的主要作用就是将板带厚度控制在设定的目标偏差范围内,其性能的好坏直接影响板带厚度精度的高低。因此,本文对板带热连轧机的厚度自动控制系统进行了全面、深入的研究,主要研究内容如下:（1）新型监控AGC及其改进研究。为了缩短监控AGC的调节周期以提高其厚差修正速度,深入研究了一种新型监控AGC系统,并对其存在的问题进行了分析。为了保持各机架轧制力分配比例不变以利于轧制过程稳定和板形质量控制,提出了新型监控AGC厚差分配系数的改进算法,较好地解决了厚差分配系数合理计算的问题。为了获得最佳的综合厚度控制效果,对新型监控AGC的控制结构进行了改进,有效地解决了新型监控AGC与厚度计AGC产生相互干扰的问题。（2）轧辊偏心补偿方法研究。为了避免轧辊偏心引起厚度计AGC误动作,研究了一种轧辊偏心动态死区滤波方法,较好地解决了死区宽度固定无法适应轧辊偏心状态变化的问题。动态死区滤波方法通过抑制厚度计AGC误动作能够防止轧辊偏心造成厚度精度恶化,但无法消除轧辊偏心对板带厚度造成的不良影响。为了进一步提高板带厚度精度,提出了基于群智能辨识的轧辊偏心补偿方法,丰富了主动轧辊偏心补偿方法。通过融合蚁群算法和粒子群算法设计出的群智能算法,较好地解决了线性递减惯性权重的粒子群算法由于种群多样性缺失过快造成的易陷入局部最优的问题。（3）热连轧负荷分配多目标优化方法研究。针对热连轧负荷分配这一多目标优化问题,设计了基于改进蚁群系统算法的负荷分配多目标优化方法,提高了负荷分配优化的求解速度和精度。为了避免解空间网格数量难以确定的问题影响改进蚁群系统算法的优化性能,提出了用于求解负荷分配多目标优化问题的多目标平衡迭代算法。此算法的优化求解速度和精度均优于改进蚁群系统算法,并且还具有对初始值要求低、原理及参数设置简单等特点,体现出良好的在线应用前景。（4）厚度自动控制系统设计。设计了某钢厂650mm板带热连轧机的厚度自动控制系统,给出了该系统实际使用的控制算法。为了提高末机架厚度计AGC的控制精度,设计了基于轧制数据的轧机刚度测量方法,提高了轧机刚度测量的准确性。基于现场实验数据,对确定轧机辊缝参考零点的效果、轧机刚度的测量效果、负荷分配的优化设定效果、实际板带厚度的控制效果和基于群智能辨识的轧辊偏心补偿效果进行了分析和评价。本文的研究结果对我国板带热连轧厚度控制水平的提高具有积极的促进作用。
杜伟[3]（2013）在《AGC技术在厚板厚度控制中的应用研究》文中研究说明本文综述了厚板轧机AGC（Automatic gauge control，自动厚度控制）技术的发展现状及应用情况，通过对我国某钢铁厂新建成的4300mm宽厚板四辊可逆轧机AGC自动厚度控制系统运行情况的研究，以提高轧机厚度控制精度为目标，对AGC系统提出了合理的优化策略，优化方案实施后，通过对产品质量、产量的数据分析，证明关键技术得到了良好的应用。针对AGC系统的优化，本论文主要完成的工作如下：（1）通过分析轧机弹性变形和弹跳方程、轧件塑性变形和塑性方程及P-H图等基本理论，有针对性地详细介绍了厚板轧制过程中主要采用的压力AGC，给出了控制原理和模型公式。对BISRA-AGC、厚度计AGC、绝对AGC、动态设定AGC进行比较分析，并叙述了厚板轧制过程中，反馈AGC、前馈AGC和监控AGC的使用策略，为压力AGC的实际应用提供了理论依据，便于在实际工程中选择合适的压力AGC模型。（2）液压辊缝控制系统性能的优良，直接关系到AGC系统的运行精度，是自动厚度控制的基础。本论文详细介绍了轧机液压辊缝控制系统的软硬件系统平台、机械设备特性、自动化控制回路模式、液压辊缝设定斜坡控制、辊缝控制回路应用以及厚度补偿。还特别针对四辊轧机自动校准功能进行了详细介绍，通过轧机校准，为AGC系统的厚度计算模型提供精确的轧机弹性曲线。（3）分析了影响钢板轧制出口厚度的因素以及压力AGC的应用问题，然后以本论文涉及到的AGC系统为例，详细分析了AGC系统的程序框架结构、负载辊缝的构成及其它考虑的因素，并对AGC系统控制模式的运行机制进行了详细阐述。通过分析，提出了AGC系统厚度计算因素不全面的问题，并提出了需要对轧制过程中轧机的受力分布进行深入分析要求。（4）本论文在消化吸收国内外先进技术的基础上，完成了厚板轧机AGC自动厚度控制系统优化方案的详细设计、优化与实现，主要技术创新点为：轧机变刚度回归技术；快速AGC技术；轧制力补偿技术；自动调平控制系统。本论文中所使用的技术创新点，经过生产实践的验证，各项功能都达到了设计目标。在提高生产节奏的同时，大大提高了产品的质量、成材率和性能，提高了产品的市场竞争力。生产线总体成品量提高5%，成材率提高3%，故障时间降低15%，创造了巨大的经济和社会效益。厚板平均厚度合格率提升了9.64%，同板厚度合格率提升了8.33%。厚度控制关键技术具有良好的推广和应用价值。本文提出的AGC系统的优化方案，主要是从提高AGC控制精度和提高AGC辅助功能能力两方面开展工作，通过对生产实绩的分析，可以看出新技术被成功的得到了应用，有效地提高了生产效率和产品质量。综合分析，在实际应用中还需要对现有的AGC系统进行持续的研究和改进。
钟云峰[4]（2013）在《热连轧厚度控制系统建模与优化研究》文中研究说明热连轧带钢按其材质、性能的不同可分为：普通碳素结构钢、低合金钢、合金钢。按其用途的不同可分为：冷成型用钢、结构钢、汽车结构钢、耐腐蚀结构用钢、机械结构用钢、焊接气瓶及压力容器用钢、管线用钢等。热轧带钢作为多种产品的原料,用途十分广泛。随着社会的发展,对热轧带钢的产量与质量提出了更高的要求。板厚精度是板带材两大质量指标之一,又是板带轧制领域里的两大关键技术之一。因此深入研究轧机厚度控制系统是十分必要的,同时也具有重要的理论意义和实际参考价值。本文针对热连轧厚度控制系统建模与优化展开研究,主要内容和成果如下：1)在查阅大量文献的基础上,对厚度自动控制的发展概况、国内外发展现状以及厚度自动控制的基本理论进行了综述；2)从控制算法入手,采用仿真分析的方法对宝钢1580热连轧机的压力自动厚度控制系统的控制模型展开研究,得出其需要“多步调节”,存在控制速度较慢的问题。严格推导模型的数学意义后,改进了压下效率系数,实现了压力自动厚度控制的“一步到位”,提高了压力自动厚度控制系统的响应速度；3)针对监控自动厚度控制系统存在的不可避免的滞后问题,采用Smith预估策略对其进行改进,将滞后时间对控制系统动态性能的影响降到了最低。用实际可测的轧制力和辊缝,通过弹跳方程计算厚度进行厚度预测,消除了Smith预估控制系统中所建模型不准确而导致的控制效果不好的弊端；4)带钢张力受带钢厚度变化的影响而变化,进而导致活套角度的频繁抖动。针对这一问题,采用流量补偿的方法,及时对秒流量的平衡关系进行补偿,并对机架间的速度匹配关系进行实时调整,保持带钢秒流量的动态平衡,减少活套动作,进一步提高厚度控制精度；5)针对厚控系统投入使用的条件性,采用动态设定的方法对带钢头尾的厚度精度进行控制,改进了动态设定的投入时序,实现了动态设定效果的优化；6)由于实测带钢厚度的物理仪表的匮乏,前馈控制很难应用于带钢的热轧中,针对这一问题,在不增加测厚仪的前提下,采用预估的方法实现了带钢热轧的前馈控制。首先根据前机架轧制力的实测值,通过弹跳方程理论计算,得出要轧制的后机架带钢厚度,然后进行带钢厚度移位跟踪,最终实现前馈控制,使带钢厚度的控制精度得到了有效的提高；7)对热连轧精轧轧制规程进行了多目标优化设定,根据热连轧精轧的特点和轧制过程数学模型建立了热连轧精轧轧制规程的多目标优化模型,并应用非支配排序遗传算法Ⅱ对热连轧精轧轧制规程进行优化,获得了比原轧制规程更好的结果；8)采用频谱分析等手段对带钢厚度偏差的数据进行处理,并对厚度偏差的原因进行分析,初步诊断导致厚差偏大的原因和故障,开发了能够进行故障分类和识别典型故障类型的基于Windows平台的厚差故障诊断系统。
杨福亮[5]（2011）在《可逆式四辊冷轧机动态设定型AGC应用研究》文中研究说明我国钢铁产量已连续多年位居世界第一,稳居钢铁帝国宝座。钢铁产业是国家经济的命脉,它的发展很大程度上反映了一个国家的综合实力。现代钢铁行业发展的一个主要着眼点就是钢材质量的提高。板带材的轧制是钢材生产的重要组成部分,也是钢铁生产的基础环节,其轧制精度的高低直接影响着板带材的板形和板厚质量。本课题以山西省冶金设备设计理论与技术重点实验室——省部共建国家重点实验室培育基地可逆式四辊轧机改造项目为依托,针对如何实现中小企业板带产品质量、寻求生存和发展等问题展开。本文通过对液压AGC和动态设定型理论（DAGC）在板厚控制方面的应用进行了研究,并根据实际情况对该轧机提出了液压AGC改造方案,将电动压下系统改成液压压下,并利用AMESim仿真软件验证了液压系统响应的快速性与稳定性;同时将轧机的板厚控制模型改为动态设定型,并利用step7编程软件进行编程将其实现;最后,利用改造完成后的轧机和控制系统进行了轧辊偏心和钢板轧制等实验研究,通过对实验数据的处理及分析,有力地证明了动态设定型理论在板厚控制方面实现了精度的提高,也证明了其控制的稳定性。本文通过对轧机改造和控制模型改进实现了板材质量的提高,使动态设定型理论由热轧扩展到了冷轧,由连轧扩展到了单机架可逆轧制,实现了动态设定型理论的进一步推广。同时,本文也为中小轧钢企业或科研机构以小经济成本通过轧机改造实现板带质量的提高提供了一个可参考的成功案例,为中小轧钢企业实现产品改革提供了一条可行道路,为他们的可持续发展提供了理论指导。
陈志荣[6]（2011）在《宝钢热轧1580生产线厚度控制系统研究》文中指出随着钢铁冶金制造技术的不断发展,在钢铁生产中不断应用新的控制方法和新的计算机控制技术,依靠提高产品质量带来更大的经济效益,是钢铁产业技术进步的必由之路。宝钢热轧1580生产线随着设备逐渐老化,用户对产品厚度质量要求的不断提高等需求,极需开展厚度控制系统的研究,并对现有厚度控制模型进行优化,提高厚度控制模型控制精度、减少厚度指标不合格产品的出现,以提升生产线综合竞争能力。因此,对其厚度控系统进行理论分析和应用研究具有重要的现实意义。首先,以弹跳方程为基础,利用压力厚度（P-h）图分析了轧制过程的几个重要的基本关系,结合轧机的弹跳方程曲线和轧件的塑性曲线分析了带钢出口厚度波动的原因以及调整厚度的方法,并介绍了厚度控制的几个主要方法,对这几种典型厚度控制方法的原理进行了较深入的分析和研究。然后,针对宝钢热轧1580生产线的厚度控制系统相关内容展开深入研究,并分析了其原来存在的问题。采用Smith预估策略,消除了滞后对系统动态性能和稳定性的影响,Smith-监控AGC在实际应用中,取得了较好的效果；兼取前馈和反馈的优点,设计前馈-反馈复合控制,既发挥了前馈控制可及时克服主要扰动对厚度影响的优点,又保持了反馈控制能克服多个扰动的影响和可对厚度偏差实行检验的长处。最后,利用改进的Smith预估器和前馈-反馈复合控制的方法设计,对生产线进行改造并在线投入使用。实际生产数据表明,经过改进后的宝钢1580生产线的厚度控制系统,解决了原厚度控制系统中监控AGC控制滞后和厚控精度不高的问题,提高了厚度控制效果和控制精度。
杨勇[7]（2009）在《AGC控制技术及其在铝板带轧制中的应用进展》文中指出介绍了轧机板厚自动控制（AGC）技术的最近发展,分析了厚度控制及其在铝板带轧制中的应用现状,并对未来铝板带轧制厚度控制给出了展望。
杨卫东[8]（2009）在《GM-AGC的收敛性与稳态特性分析》文中指出针对广泛应用的GM-AGC的收敛性问题,采用基于无穷级数的数学分析方法进行了研究,证明了其收敛条件即变刚度系数K的取值范围与机架刚度及轧件塑性系数的关系。在收敛性证明的基础上建立了GM-AGC的稳态分析方法,推导了厚度偏差等变量的稳态数值计算公式。给出了等效刚度的物理解释及其数学表达式,证明了GM-AGC控制算法与变刚度控制算法的稳态同一性。
杨卫东[9]（2008）在《变刚度控制的收敛性与稳态特性分析》文中研究说明针对变刚度控制概念及公式推导中普遍存在的不确切问题,本文采用基于无穷级数的数学分析方法对变刚度控制的收敛性及稳态特性进行了研究,证明了其收敛条件即变刚度系数的取值范围与机架刚度系数及轧件塑性系数的关系。在收敛性证明的基础上建立了变刚度控制的稳态分析方法,推导了厚度偏差等变量的稳态数值计算公式,阐明了等效刚度概念的准确含义、理论表达式及其对AGC系统厚度控制性能的影响,并对变刚度控制刚度特性的分类进行了完整的描述。
怀猛[10]（2007）在《四辊轧机辊缝控制系统液压变参数问题的研究》文中研究表明厚度与板形精度是板带产品的两大质量指标。目前随着轧制理论、控制理论和人工智能理论的发展,以及它们在轧制过程中的应用,使得板带产品的厚度精度与板形指标有了很大提高,然而,对单个机架轧机采用专门的控制技术,实现微米级带材精度的控制,仍是目前板厚控制领域研究的热点问题之一。板带轧机的控制非常复杂,其负载力大、扰动因素多、扰动关系复杂但同时对控制精度和响应速度要求很高,轧制过程是一个复杂的多变量强耦合非线性过程,各变量之间相互作用和影响密切。由于工况的改变,液压缸行程发生改变,使系统刚度及阻尼等参数发生变化,使系统在全工况范围内不能保持基本一致的响应时间和较高的控制精度。本文以武钢1700mm五机架冷连轧机机组的第一机架液压AGC作为研究对象,对液压变参数的范围、影响和补偿控制进行了研究,具体工作可归纳为以下几个方面:（1）概述了自动厚度控制的基本理论和变刚度AGC的控制策略,分析了该轧机应用的传统AGC的控制原理。（2）根据实际的物理模型,建立了液压APC模型和传统的前馈及监控AGC数学模型,并给出了系统的主要参数。（3）在建立的仿真模型的基础上利用基于MATLAB的Simulink工具箱进行了数字仿真,讨论了AGC系统中电液伺服阀固有频率、液压缸行程和负载阻尼等参数变化时系统的特征及其对系统控制精度与稳定性的影响,通过仿真值与实测值的对比验证了所建模型的正确性。（4）针对变参数系统的刚度变化和阻尼比相对较小的问题,在满足系统全工况范围内上升时间趋于一致的目标下,提出了应用滞后校正和位移微分正反馈校正的综合校正措施。进而通过仿真分析得出了经过校正后的系统具有更高的控制精度的结论。本文针对APC系统具有参数变化的特点,探讨了液压APC系统参数的变化对厚度控制精度的影响,在保证系统在全工况范围内响应时间基本一致的前提下,采用了滞后校正和位移微分正反馈校正的综合校正措施,为现场轧制提供了一种新的解决方案。
二、厚度计型变刚度控制系统研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、厚度计型变刚度控制系统研究（论文提纲范文）
（1）轧制机理与KPLS算法结合的铝合金冷轧板厚监控研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 板带轧机厚度控制理论技术研究现状 |
| 1.3 质量相关的过程监控技术研究现状 |
| 1.3.1 线性扩展模型现状 |
| 1.3.2 非线性扩展模型现状 |
| 1.3.3 当前监控方法的应用分析 |
| 1.4 本文工作内容及结构 |
| 第2章 铝合金冷轧过程板厚机理分析 |
| 2.1 铝合金板带轧制工艺概述 |
| 2.2 铝合金冷轧的厚度控制原理 |
| 2.2.1 板带轧制的弹塑性原理 |
| 2.2.2 轧制板厚的关键参数及控制手段 |
| 2.3 稳态轧制时的静态综合分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 铝合金板带冷轧过程板厚在线监控方法 |
| 3.1 基于统计过程控制的监控方法 |
| 3.1.1 控制图的基本思想 |
| 3.1.2 基于控制图的铝合金板带厚度监控仿真 |
| 3.2 基于PLS的监控方法 |
| 3.2.1 偏最小二乘法基本思想与建模 |
| 3.2.2 主元个数的确定 |
| 3.2.3 在线监控和诊断步骤 |
| 3.2.4 基于PLS的铝合金板带厚度监控仿真 |
| 3.3 基于Kernel-PLS的监控方法 |
| 3.3.1 核函数的基本思想 |
| 3.3.2 离线训练和在线监控模型 |
| 3.3.3 非线性贡献图诊断原理 |
| 3.3.4 基于KPLS的铝合金板带厚度监控仿真 |
| 3.4 基于影响权重优化的监控方法 |
| 3.4.1 数据集的影响系数计算 |
| 3.4.2 监控模型的优化方法 |
| 3.4.3 基于优化模型的铝合金板带厚度监控仿真 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 铝合金板带冷轧多道次板厚监控方法 |
| 4.1 冷轧多道次的参数分析 |
| 4.1.1 道次参数的影响系数 |
| 4.1.2 参数影响权重的对比 |
| 4.2 多道次板厚质量异常分析 |
| 4.3 分道次的监控仿真分析 |
| 4.3.1 单一型故障仿真 |
| 4.3.2 复合型故障仿真 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 铝合金冷轧板带厚度在线监控软件 |
| 5.1 软件总体架构 |
| 5.2 软件的界面及模块展示 |
| 5.2.1 训练模块 |
| 5.2.2 监控模块 |
| 5.2.3 中控面板 |
| 5.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
| 致谢 |
（2）板带热连轧厚度自动控制系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 本文的研究背景、目的和意义 |
| 1.2 板带热连轧技术的发展 |
| 1.2.1 板带热连轧机的发展 |
| 1.2.2 热连轧计算机控制技术的发展 |
| 1.3 热连轧厚度自动控制系统研究现状 |
| 1.3.1 压力AGC研究现状 |
| 1.3.2 监控AGC研究现状 |
| 1.3.3 轧辊偏心补偿研究现状 |
| 1.3.4 负荷分配研究现状 |
| 1.4 群智能优化算法研究进展 |
| 1.4.1 蚁群优化算法研究进展 |
| 1.4.2 粒子群优化算法研究进展 |
| 1.5 本文的主要工作 |
| 第2章 厚度自动控制理论基础 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 轧机弹跳方程与轧件塑性方程 |
| 2.3 板带厚度波动原因及规律 |
| 2.4 压力AGC |
| 2.5 监控AGC |
| 2.6 轧辊偏心补偿 |
| 2.7 负荷分配 |
| 2.8 本章小结 |
| 第3章 新型监控AGC及其改进研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 新型监控AGC系统研究 |
| 3.2.1 厚差分配策略 |
| 3.2.2 厚差修正算法 |
| 3.2.3 厚差再分配算法 |
| 3.2.4 实际控制效果 |
| 3.3 新型监控AGC厚差分配系数改进研究 |
| 3.3.1 厚差分配系数改进算法 |
| 3.3.2 仿真实验 |
| 3.4 新型监控AGC和厚度计AGC相容性改进研究 |
| 3.4.1 新型监控AGC与厚度计AGC相容性分析 |
| 3.4.2 新型监控AGC控制结构改进 |
| 3.4.3 改进新型监控AGC与厚度计AGC相容性证明 |
| 3.4.4 仿真实验 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 轧辊偏心补偿方法研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 轧辊偏心模型 |
| 4.3 轧辊偏心动态死区滤波方法研究 |
| 4.3.1 动态死区控制算法研究 |
| 4.3.2 动态死区滤波方法实现 |
| 4.3.3 仿真实验 |
| 4.4 基于群智能辨识的轧辊偏心补偿方法研究 |
| 4.4.1 群智能优化算法 |
| 4.4.2 融合蚁群优化的粒子群算法 |
| 4.4.3 性能测试 |
| 4.4.4 基于PSO-ACO算法的轧辊偏心辨识 |
| 4.4.5 基于PSO-ACO算法辨识的轧辊偏心补偿 |
| 4.4.6 仿真实验 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 负荷分配多目标优化方法研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于改进蚁群系统算法的负荷分配多目标优化方法研究 |
| 5.2.1 热连轧负荷分配多目标优化模型建立 |
| 5.2.2 基于改进蚁群系统算法的负荷分配多目标优化方法设计 |
| 5.2.3 参数分析和优化 |
| 5.2.4 仿真实验 |
| 5.3 基于多目标平衡迭代算法的负荷分配多目标优化方法研究 |
| 5.3.1 平衡迭代算法 |
| 5.3.2 基于多目标平衡迭代算法的负荷分配多目标优化方法设计 |
| 5.3.3 收敛性说明及参数优化 |
| 5.3.4 仿真实验 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 厚度自动控制系统设计 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 系统设计 |
| 6.2.1 AGC系统控制功能设计 |
| 6.2.2 AGC计算机控制系统设计 |
| 6.3 控制算法 |
| 6.3.1 厚度计AGC实现 |
| 6.3.2 改进新型监控AGC实现 |
| 6.3.3 基于PSO-ACO算法辨识的轧辊偏心补偿实现 |
| 6.3.4 基于多目标平衡迭代的负荷分配多目标优化实现 |
| 6.4 实验效果 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士期间所做的主要工作 |
| 作者简介 |
（3）AGC技术在厚板厚度控制中的应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 国内外厚板轧机的发展 |
| 1.2 厚板厚度控制技术发展 |
| 1.3 国内厚度控制技术应用状况 |
| 1.4 厚度控制技术发展前景 |
| 1.5 本论文研究内容 |
| 第二章 AGC 技术基础理论 |
| 2.1 自动厚度控制基本原理 |
| 2.1.1 轧机弹性变形和弹跳方程 |
| 2.1.2 轧件塑性变形和塑性方程 |
| 2.1.3 弹塑性曲线及应用 |
| 2.2 典型压力 AGC |
| 2.2.1 BISRA-AGC |
| 2.2.2 厚度计 AGC |
| 2.2.3 绝对 AGC |
| 2.2.4 动态设定 AGC |
| 2.3 压力 AGC 性能比较 |
| 2.4 压力 AGC 使用策略 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 宽厚板轧机压下控制系统 |
| 3.1 生产线简介 |
| 3.2 压下控制系统平台 |
| 3.2.1 硬件平台简介 |
| 3.2.2 软件系统简介 |
| 3.2.3 压下控制系统程序 |
| 3.3 液压辊缝控制 |
| 3.3.1 控制回路 |
| 3.3.2 设定斜坡控制 |
| 3.3.3 控制系统配置 |
| 3.3.4 控制系统液压补偿 |
| 3.4 四辊轧机校准 |
| 3.4.1 控制模式选择 |
| 3.4.2 校准准备工作 |
| 3.4.3 压下校准 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 宽厚板轧机 AGC 控制系统设计及应用 |
| 4.1 影响轧件出口厚度因素 |
| 4.1.1 厚度控制影响因素 |
| 4.1.2 压力 AGC 应用问题 |
| 4.2 AGC 系统设计 |
| 4.3 AGC 的操作模式 |
| 4.4 AGC 厚度补偿实现 |
| 4.4.1 轧辊偏心补偿的实现 |
| 4.4.2 轧辊热凸度补偿的实现 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 宽厚板轧机 AGC 控制系统优化 |
| 5.1 AGC 控制系统优化基础架构 |
| 5.1.1 基础自动化软硬件平台 |
| 5.1.2 过程自动化软硬件平台 |
| 5.1.3 网络架构 |
| 5.1.4 AGC 控制系统优化程序架构 |
| 5.2 轧机变刚度回归优化 |
| 5.2.1 轧机变刚度回归技术实现 |
| 5.2.2 轧机变刚度回归效果分析 |
| 5.3 轧制力补偿优化 |
| 5.3.1 力的分布及分析 |
| 5.3.2 轧制力补偿优化的实现 |
| 5.3.3 轧制力补偿优化的效果分析 |
| 5.4 快速 AGC 技术优化 |
| 5.4.1 快速 AGC 理论推导 |
| 5.4.2 快速 AGC 实现 |
| 5.4.3 快速 AGC 效果分析 |
| 5.5 轧机调平控制优化 |
| 5.5.1 轧机调平功能分析 |
| 5.5.2 轧机调平功能实现 |
| 5.5.3 轧机调平功能效果分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 效果分析 |
| 6.1 技术创新点 |
| 6.2 控制性能提升 |
| 6.2.1 产量提升 |
| 6.2.2 质量提升 |
| 6.2.3 创新成果 |
| 6.3 推广意义和前景 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 工作总结 |
| 7.2 进一步工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间已发表或录用的学术论文 |
（4）热连轧厚度控制系统建模与优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 厚度自动控制的发展概况 |
| 1.2 国内外发展现状 |
| 1.3 本文的主要工作 |
| 第二章 厚度自动控制的理论基础 |
| 2.1 厚度自动控制基本原理 |
| 2.1.1 轧机基本模型 |
| 2.1.2 轧机的弹跳方程和弹跳曲线 |
| 2.1.3 轧件的塑性方程和塑性变形方程 |
| 2.1.4 轧机弹塑方程和弹塑曲线 |
| 2.2 厚度控制的基本规律 |
| 2.2.1 辊缝变化引起的轧出厚度变化 |
| 2.2.2 辊缝变化引起的轧制压力变化 |
| 2.2.3 来料厚度引起的轧制厚度的变化 |
| 2.2.4 来料厚度和调整辊缝的关系 |
| 2.2.5 轧出厚度随轧件塑性刚度变化规律 |
| 2.3 厚度波动的原因分析 |
| 2.4 厚度控制的基本方法 |
| 2.5 厚度控制基本形式与原理 |
| 2.5.1 测厚仪式AGC |
| 2.5.2 张力式AGC |
| 2.5.3 秒流量AGC |
| 2.5.4 轧制力AGC |
| 2.5.5 前馈式AGC |
| 第三章 RF-AGC厚度控制系统模型的改进 |
| 3.1 宝钢1580热连轧机原RF-AGC系统控制模型 |
| 3.1.1 RF-AGC控制算法 |
| 3.1.2 RF AGC投入时序 |
| 3.1.3 控制算法分析 |
| 3.2 原RF-AGC系统控制模型中的问题 |
| 3.3 RF-AGC系统控制模型的改进 |
| 3.4 改进的RF-AGC控制系统性能分析 |
| 3.4.1 改进的RF-AGC控制系统动态性能 |
| 3.4.2 改进的RF-AGC与监控AGC的相关性分析 |
| 第四章 SMITH预估策略在监控AGC上的应用研究 |
| 4.1 原监控AGC控制模型 |
| 4.2 原监控AGC中存在的问题 |
| 4.3 时滞系统稳定分析 |
| 4.4 Smith预估控制策略 |
| 4.4.1 基本原理 |
| 4.4.2 稳定性分析 |
| 4.5 采用Smith预估策略的监控AGC |
| 4.5.1 设计思路 |
| 4.5.2 延时实现 |
| 4.5.3 监控AGC控制器的设计 |
| 4.6 实施后效果分析 |
| 第五章 流量补偿功能设计与优化 |
| 5.1 流量补偿意义及原理 |
| 5.2 轧制过程中的流量方程 |
| 5.2.1 轧制时的变形区 |
| 5.2.2 变形区前后的流量方程 |
| 5.2.3 连轧机架间的流量方程 |
| 5.3 流量补偿控制模型 |
| 5.3.1 基于流量方程的流量补偿 |
| 5.3.2 流量补偿功能的实际应用 |
| 5.4 流量补偿功能的实施效果 |
| 5.4.1 活套角度波动减小 |
| 5.4.2 带钢厚度精度提高 |
| 第六章 动态设定功能研究与设计 |
| 6.1 动态设定的提出及其重要性 |
| 6.2 动态设定基本思想 |
| 6.3 动态设定功能的设计与实现 |
| 6.4 动态设定存在问题 |
| 6.5 动态设定设计与优化 |
| 第七章 前馈控制在厚控系统中的应用研究 |
| 7.1 宝钢1580热连轧机厚度控制系统 |
| 7.2 前馈AGC基本原理及其特点 |
| 7.3 1580热连轧机前馈控制的设计与实现 |
| 7.3.1 基本思想 |
| 7.3.2 控制算法 |
| 7.4 前馈-反馈复合控制效果 |
| 第八章 带钢轧制各道次厚度设定优化 |
| 8.1 轧制规程优化设定概述 |
| 8.1.1 轧制规程的定义及其制定方法 |
| 8.1.2 轧制规程优化 |
| 8.2 热轧精轧轧制规程多目标优化模型的建立 |
| 8.2.1 目标函数 |
| 8.2.2 所需热轧精轧轧制过程数学模型 |
| 8.2.3 约束条件 |
| 8.2.4 热轧精轧轧制规程的多目标优化模型 |
| 8.3 基于NSGAⅡ的热轧精轧轧制规程多目标优化的关键问题 |
| 8.3.1 问题1)的解决方法 |
| 8.3.2 问题2)的解决方法 |
| 8.3.3 问题3)的解决方法 |
| 8.4 优化结果与分析 |
| 8.5 结论 |
| 第九章 带钢厚差故障诊断系统的设计与实现 |
| 9.1 数据预处理 |
| 9.1.1 伪点剔除 |
| 9.1.2 厚差数据的头尾去除 |
| 9.1.3 速度折算 |
| 9.1.4 平滑趋势处理 |
| 9.1.5 滤波器设计 |
| 9.2 厚度偏差原因分析 |
| 9.3 系统设计 |
| 9.3.1 傅立叶频谱分析 |
| 9.3.2 厚度偏差原因分析 |
| 9.4 运行实例 |
| 第十章 结论与展望 |
| 10.1 结论 |
| 10.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士期间所做的科研工作 |
| 攻读博士期间发表/待发表的论文 |
| 个人简介 |
（5）可逆式四辊冷轧机动态设定型AGC应用研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题的背景和意义 |
| 1.1.1 选题的背景 |
| 1.1.2 选题的意义 |
| 1.2 板带轧制 AGC 发展概况 |
| 1.2.1 板带轧制厚度控制的发展 |
| 1.2.2 轧机液压AGC 的发展现状 |
| 1.2.3 国内AGC 发展概况 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 第二章 轧机板厚控制理论 |
| 2.1 板带材厚度精度的影响因素 |
| 2.1.1 轧机本身的机械和液压装置 |
| 2.1.2 轧件的来料特性 |
| 2.1.3 轧机的控制系统 |
| 2.2 轧件塑性成型原理 |
| 2.3 板厚与弹跳方程 |
| 2.3.1 板厚的定义 |
| 2.3.2 轧机弹跳方程 |
| 2.4 板厚控制原理研究 |
| 2.4.1 压下调整控制 |
| 2.4.2 张力调整控制 |
| 2.4.3 轧制速度调整控制 |
| 2.5 动态设定型变刚度厚度控制理论 |
| 2.5.1 动态设定型变刚度厚度控制理论介绍 |
| 2.5.2 动态设定型变刚度理论可行性分析与公式推导 |
| 2.5.3 动态设定型变刚度理论优越性分析 |
| 2.5.4 动态设定型变刚度理论实现原理分析 |
| 2.6 轧件塑性系数及计算公式推导 |
| 2.6.1 轧件塑性系数研究概况 |
| 2.6.2 轧件塑性系数计算公式的推导 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 可逆式四辊冷轧机改造 |
| 3.1 轧机技术改造方案的提出 |
| 3.1.1 轧机现存问题的分析 |
| 3.1.2 技术改造的要求与目标 |
| 3.1.3 技术改造方案 |
| 3.2 轧机液压AGC 概述及特性分析 |
| 3.2.1 轧机液压 AGC 概述 |
| 3.2.2 轧机液压 AGC 特性及优越性分析 |
| 3.3 液压AGC 液压回路设计及主要参数选择 |
| 3.3.1 液压 AGC 液压回路设计 |
| 3.3.2 液压 AGC 液压回路主要参数选择 |
| 3.4 液压AGC 电液伺服系统设计 |
| 3.4.1 电液伺服控制系统改造方案 |
| 3.4.2 电液伺服控制系统静态计算确定主要动力元件参数 |
| 3.4.3 电液伺服控制系统主要元件配置 |
| 3.5 轧机压下液压伺服缸运动仿真及特性研究 |
| 3.5.1 AMESim 仿真软件介绍 |
| 3.5.2 单缸系统测试 |
| 3.5.3 两缸同步方案与分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 轧机电气控制系统开发 |
| 4.1 轧机电气控制系统结构研究 |
| 4.1.1 上位机 |
| 4.1.2 下位机 |
| 4.1.3 信息采集机构 |
| 4.1.4 放大执行结构 |
| 4.2 板厚闭环控制研究 |
| 4.2.1 液压缸位置闭环控制 |
| 4.2.2 液压缸压力闭环控制 |
| 4.2.3 张力闭环控制 |
| 4.3 轧件塑性系数Q 的实验研究 |
| 4.3.1 PLC 寻址 |
| 4.3.2 Step 7 中块的逻辑控制研究 |
| 4.3.3 动态设定型数控模型编程开发 |
| 4.3.4 轧件塑性系数编程 |
| 4.4 计算机控制界面开发 |
| 4.4.1 计算机控制界面 |
| 4.4.2 计算机控制界面的操作说明 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 轧机板厚实验研究 |
| 5.1 轧机辊缝调零 |
| 5.2 轧机刚度测试实验 |
| 5.2.1 轧机刚度测试方法 |
| 5.2.2 实验数据处理 |
| 5.2.3 刚度曲线的拟合 |
| 5.2.4 刚度值的计算 |
| 5.3 轧件塑形系数实验 |
| 5.3.1 轧件塑性系数测量步骤 |
| 5.3.2 轧件塑性系数的计算 |
| 5.4 轧辊偏心补偿实验 |
| 5.4.1 轧辊偏心出现的原因 |
| 5.4.2 轧辊偏心信号的特性分析 |
| 5.4.3 轧辊偏心补偿方案 |
| 5.4.4 轧辊偏心补偿实验 |
| 5.4.5 实验结论分析 |
| 5.5 钢板轧制实验 |
| 5.5.1 最优轧制规程设计 |
| 5.5.2 实验结果及数据处理 |
| 5.5.3 实验结果分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表论文 |
（6）宝钢热轧1580生产线厚度控制系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 厚度控制的发展 |
| 1.3 本文的主要工作 |
| 第2章 厚度控制基本理论 |
| 2.1 厚度自动控制基本原理 |
| 2.1.1 轧机的弹跳曲线 |
| 2.1.2 轧件的塑性曲线 |
| 2.1.3 弹塑曲线(P-h图) |
| 2.2 影响厚度原因和规律分析 |
| 2.2.1 辊缝变化与出口厚度变化关系 |
| 2.2.2 辊缝变化与轧制压力变化关系 |
| 2.2.3 来料厚度变化与出口厚度变化关系 |
| 2.2.4 来料厚度变化与辊缝变化关系 |
| 2.2.5 出口厚度变化与轧件塑性变化关系 |
| 2.3 典型的厚度控制方法 |
| 2.3.1 测厚仪式AGC |
| 2.3.2 流量AGC |
| 2.3.3 压力AGC |
| 2.3.4 前馈AGC |
| 第3章 宝钢1580热轧机厚度控制模型研究 |
| 3.1 宝钢1580热轧厚度控制系统分析 |
| 3.2 RF-AGC系统厚度计算 |
| 3.3 RF-AGC辊缝调节量计算 |
| 3.4 监控AGC系统 |
| 第4章 宝钢1580热轧线厚度控制系统改进 |
| 4.1 Smith预估策略在监控AGC上的应用研究 |
| 4.1.1 Smith预估控制策略控制原理 |
| 4.1.2 采用Smith预估策略的监控AGC |
| 4.1.3 纯滞后环节实现 |
| 4.1.4 实施后效果分析 |
| 4.2 前馈AGC系统设计和功能实现 |
| 4.3 实际厚度控制效果统计分析 |
| 第5章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（8）GM-AGC的收敛性与稳态特性分析（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 GM-AGC的基本算法 |
| 2 GM-AGC的收敛性 |
| 3 GM-AGC的稳态特性分析 |
| 4 GM-AGC的等效刚度 |
| 5 GM-AGC的收敛性及稳态特性与机架刚度误差影响的关系 |
| 5.1 GM-AGC收敛性与伪正反馈现象的关系 |
| 5.2 GM-AGC稳态特性与机架刚度误差所导致厚差的关系 |
| 6 结论 |
（10）四辊轧机辊缝控制系统液压变参数问题的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 板厚控制综述 |
| 1.3 国内外AGC 研究与实现现状 |
| 1.4 课题的提出 |
| 1.5 本课题的主要研究内容 |
| 第二章 AGC 理论基础 |
| 2.1 液压AGC 概述 |
| 2.2 板带轧机轧制理论 |
| 2.2.1 机座的弹性变形及弹跳方程 |
| 2.2.2 轧机弹－塑曲线（P-h 图） |
| 2.2.3 轧机弹－塑曲线（P-h 图）的应用 |
| 2.3 板带轧机AGC 变刚度控制 |
| 2.3.1 变刚度的含义 |
| 2.3.2 位置闭环下的轧机变刚度AGC 控制策略 |
| 2.4 冷连轧机传统液压AGC 及其控制原理 |
| 2.4.1 厚度计式AGC (GM-AGC ) |
| 2.4.2 前馈式AGC(FF-AGC) |
| 2.4.3 监控AGC 系统 |
| 本章小结 |
| 第三章 液压AGC 系统数学模型的建立 |
| 3.1 液压APC 系统的数学模型 |
| 3.1.1 APC 的液压控制模式 |
| 3.1.2 阀控缸基本动态方程及流量补偿环节 |
| 3.1.3 电液伺服阀的数学模型 |
| 3.1.4 轧机液压缸及负载系统建模 |
| 3.2 其它环节的模型 |
| 3.2.1 位置控制器环节 |
| 3.2.2 伺服放大器环节 |
| 3.2.3 传感器及信号处理环节 |
| 3.3 APC 控制系统模型的建立 |
| 3.4 传统AGC 系统的数学模型 |
| 3.4.1 测厚仪环节 |
| 3.4.2 延时器环节 |
| 3.4.3 死区环节 |
| 3.4.4 限幅器环节 |
| 本章小结 |
| 第四章 液压变参数对厚控系统模型的影响及补偿控制器的设计 |
| 4.1 液压APC 系统仿真 |
| 4.2 液压AGC 系统仿真 |
| 4.3 液压AGC 模型的验证 |
| 4.4 液压AGC 变参数讨论 |
| 4.4.1 电液伺服阀变频率讨论 |
| 4.4.2 液压变刚度和变阻尼比讨论 |
| 4.5 液压变参数控制系统的补偿方法 |
| 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间参加的科研工作和发表学术论文 |
| 详细摘要 |
四、厚度计型变刚度控制系统研究（论文参考文献）
- [1]轧制机理与KPLS算法结合的铝合金冷轧板厚监控研究[D]. 罗杰元. 燕山大学, 2021
- [2]板带热连轧厚度自动控制系统研究[D]. 李冬. 东北大学, 2015(07)
- [3]AGC技术在厚板厚度控制中的应用研究[D]. 杜伟. 上海交通大学, 2013(10)
- [4]热连轧厚度控制系统建模与优化研究[D]. 钟云峰. 东北大学, 2013(07)
- [5]可逆式四辊冷轧机动态设定型AGC应用研究[D]. 杨福亮. 太原科技大学, 2011(10)
- [6]宝钢热轧1580生产线厚度控制系统研究[D]. 陈志荣. 东北大学, 2011(03)
- [7]AGC控制技术及其在铝板带轧制中的应用进展[J]. 杨勇. 广东技术师范学院学报, 2009(12)
- [8]GM-AGC的收敛性与稳态特性分析[J]. 杨卫东. 冶金自动化, 2009(01)
- [9]变刚度控制的收敛性与稳态特性分析[J]. 杨卫东. 冶金自动化, 2008(03)
- [10]四辊轧机辊缝控制系统液压变参数问题的研究[D]. 怀猛. 武汉科技大学, 2007(02)