神经网络在烘干炉内带材垂度控制中的应用

传统的烘干炉内带材垂度控制方法大多采用垂度检测元件反馈信号做闭环PID控制,由于烘干炉内带材垂度系统具有较大的时间滞后性,使得带材在烘干炉内有可能发生划伤时,纠正信号的到来往往为时已晚,影响机组正常生产。用神经网络对烘干炉内带材垂度进行控制,可以使炉内垂度的控制特性接近线性,使控制更加容易,而且控制过程具有良好的动态性能。该控制方法在宜昌某彩图机组烘干炉垂度控制系统中已成功应用,系统具有很强的鲁棒性、可控性和预控能力。

一种基于PROFINET协议的蒙拉机电控系统网络结构

依托某蒙皮拉形机项目电控系统网络结构的设计背景,建立了一种基于PROFINET工业以太网协议的电控系统网络,其中包括五部分:计算机网络系统、PLC及其远程IO站的控制网络、传感器的信号采集网络、控制伺服阀的执行层网络、带诊断功能的MCC布线系统和操作及其状态的布线系统网络,这五部分网络处在同一网段,相互之间数据都能够交换和通讯。该种基于同一种网络协议的电控系统控制网络有效地解决了控制网络"一网通"的控制要求,缩短了网络延时,使得整个电控控制系统更加可靠和高效。经过实际测试和数据监控,该种网络的720 h测试故障率为0,操作信号到执行指令再到传感器反馈,整个通讯延迟从单独PLC主网络的10 ms减小至执行子网的1 ms。

模糊PID方法用于液压比例阀的高精度定位控制

针对轧钢自动化生产线上对比例阀的定位控制精度要求的日益提高,比例阀在不同的工作区间,需要设定不同的PID参数。本文利用模糊控制器被控对象的时滞、非线性时变性具有一定适应能力的特点,采用模糊控制器使比例阀在不同工作区间自适应调整PID参数值,改进其控制效果。通过在某重卷机组中对自动上卷小车进行定位控制,比例阀输出平稳,定位精度高,动态响应快,误差小。

分段PID在双反馈板带材纠偏系统中的应用

本文针对板带材连续处理生产线上带材跑偏的问题,提出了一种分段PID调节器来替代原有PI调节器,并在广州某重卷机组采用的双检测机构CPC纠偏系统中实际应用,通过过程数据采集和分析系统(PDA)对两种控制方案控制效果进行对比:采用分段PID调节器能够更好地满足不同速度下的机组工艺要求,提高系统的响应时间、超调量和稳态误差等参数指标。

基于安川工业机器人的钢卷自动喷码系统开发

随着工业4.0及中国制造2025的推进,机器人在工业领域的应用越来越广泛。通过机器人进行钢卷自动喷码,可有效提高生产安全性与生产效率、降低失误率。为此,本文以安川机器人为基础,首先进行整体工作站的搭建;然后进行机器人运动学与工作空间的定量分析,以之为基础,确定钢卷与机器人的相对位置;最终,基于MotoSimEG-VRC软件进行了机器人喷码仿真实验,仿真结果达到预期效果。

带钢重卷检查机组自动收尾新算法

本文综合考虑带钢重卷检查机组工艺布置和卷取下压辊位置,推导了自动收尾长度理论计算公式。并根据大量理论计算结果,采用切比雪夫算法拟合了高次多项式计算公式,形成了一种自动收尾新算法。该算法简洁明了,编程简单,计算速度快,计算精度完全能够满足工业要求。

极薄带钢高速准备机组设计参数计算方法研究

本文建立了极薄带钢高速准备机组设计参数计算的九个理论模型,将这九个模型耦合迭代,得到了辊子辊径Di、辊子间距ai、辊子高度差bi、辊子动态功率Pi动、夹送辊传动功率Pi、开卷机传动功率P开、卷取机传动功率P卷等设计参数,形成比较完善的极薄带钢高速准备机组设计参数计算方法。相较于原有的经验设计方法,更加准确、可靠。

重卷机组张力神经网络控制器的可视化构建

针对重卷机组中张力控制系统存在参数时变、非线性等问题,引起张力控制模型仿真的复杂性,为简化实际应用中神经网络控制器构建的复杂性,本文结合Matlab、VC++工具建立了一种可视化调节界面用以获得神经网络控制器。通过实际输出曲线同期望轨迹的误差对控制输入进行可视化调节,利用学习控制对控制输入做更进一步的优化,进而训练得到期望的神经网络控制器。为克服单纯采用神经网络控制造成的稳态误差,设计了切换策略用以实现不同偏差作用下神经网络控制器同PI控制器之间的切换。通过仿真验证了该方法的有效性。

剖分重卷检查生产工艺研究

对剖分重卷生产线中将剖分与重卷的工艺技术进行整合,提出了采用带钢并行运行分离装置、双卷取带钢出口转向装置及双卷取机双卷取工艺等技术方案,解决了剖分切边、分卷等工艺集成过程中并行带钢运行中容易纠缠的痼疾,大大提高了产品成品率,实现了剖分重卷生产线的国产化。

一种拉弯矫直机组传动系统中的整流单元降功率选型方法

在集中母线的对称传动控制系统中,整流单元的功率选型一直使用所有传动功率叠加的方法,该方法选型的整流单元功率普遍大于整流单元使用的功率。本论文提出了一种对称传动控制系统中的整流单元降功率选型技术,应用在拉弯矫直机组传动系统,降低整流单元选型功率,使得整流单元选型功率和使用功率接近,同时可以减少成本、节约空间。

极薄带钢高速准备机组振动计算方法研究

建立了辊子振动模型和带钢振动模型,得到了保证辊子不发生共振的辊径D。计算了带钢临界运行速度Vmcr,分别分析了Vmcr随带钢长度a、宽度b、厚度h、张力T的变化规律,形成比较完善的极薄带钢高速准备机组振动计算方法。比较原有的经验方法,更加准确、可靠。在机组设计和机组控制上,有效避免共振。

张力辊理论设计方法研究

针对带钢精整机组中张力辊参数传统的计算方法过多依靠经验问题,本文以张力辊组各辊子寿命相等为原则,研究张力辊的理论设计方法。建立了辊径计算模型、张力放大计算模型、包角损失计算模型、带钢弹塑性弯曲引起的张力损失计算模型、带钢离心力计算模型和传动功率计算模型,将六个模型耦合迭代,理论计算了张力辊辊径、传动电机功率等工艺参数,提高了张力辊组整体寿命。

带钢精整机组渐变张力助卷新技术

针对带钢和卷筒以及钢卷内圈之间的打滑现象,开发了渐变张力助卷新技术。该技术以带钢和卷筒以及钢卷内圈之间不发生打滑为原则,根据带钢和卷筒以及钢卷内圈之间摩擦力的实际值实时调整卷取机张力值,解决了卷取后钢卷内圈溢出问题。将渐变张力助卷新技术应用于现场卷取机,得到的钢卷内圈溢出精度≤2 mm,符合生产要求。

新型冷带边部修磨机的设计

针对冷轧带钢经圆盘剪切边后的断面存在毛刺缺陷的问题,通过大量现场跟踪与理论研究,在具体分析了该机器中磨边机构、高度和角度调整机构、水平角度调整机构、随动机构、进给机构五部分的部件组成与原理的基础上,研发出一套新型冷带边部修磨机。通过试验表明,该机器能够从根本上消除带钢切边断面的毛刺缺陷,实现了在不改机组生产设备及工艺的前提下,提高产品的边部质量的目的,能够给现场创造较大经济效益,具有进一步推广应用的价值。

酸洗生产线带材跑偏现象的研究

随着板带生产线不断向高速化连续化方向发展,一些原有的推拉式酸洗生产线已经不能满足生产需求,酸洗生产线必然要选择连续式生产方式。由于连续式在长度上有所增加,带材跑偏现象愈发严重。通过分析连续式酸洗生产线现场调试过程中得出的数据,归纳出了板带生产线上容易出现带材跑偏的各个环节以及带材跑偏问题的解决办法。

基于目标定尺长度的滚筒飞剪传动控制参数计算方法

深入研究了滚筒飞剪连续定尺剪切原理,建立了目标定尺长度计算模型,形成比较完善的基于目标定尺长度的滚筒飞剪传动控制参数计算方法。以某汽车板重卷检查机组的滚筒式飞剪机为例,编制程序,进行了控制计算,计算速度快,精度高,完全满足工程需要。