一种基于ELMAN神经网络的纸张横幅定量在线解耦方法

针对纸张横幅定量控制所存在的非方、高维强耦合特性,本研究提出了一种基于ELMAN神经网络的多变量解耦策略。具体思路如下:首先引入前置变换因子矩阵对系统进行降维化方,然后针对化方后的系统,将ELMAN神经网络和前馈解耦相结合设计解耦结构,并在此基础上引入参考模型,根据参考模型输出与系统输出之间的差值在线调整网络参数,对系统耦合进行实时补偿以实现系统的在线解耦。通过上述工作将非方高维控制问题转化为单回路群控制问题,大大降低了多输入多输出高维系统控制难度。仿真实验及现场实际应用证明了本研究所提方案的可行性和有效性,定量控制精度提升了42%,并将横幅定量偏差减小到1.88%。

优化极限学习机算法及其在纸张横幅定量系统解耦中的应用

本课题基于奇异非混沌优化(SNO)改进了极限学习机(ELM),并用于解决纸机横幅(CD)定量系统的耦合问题。首先,采用基于分段逻辑映射的SNO方法,对输入层和隐藏层之间随机生成的权重和阈值进行优化,解决了ELM优化不足的缺点。然后,设计奇异非混沌优化极限学习机(SNOELM)解耦器,对多变量系统进行解耦。最后,将其与已提出的改进ELM、鲸鱼优化极限学习机(WOELM)和粒子群优化极限学习机(PSOELM)进行了比较。仿真结果表明,SNOELM解耦方法比ELM具有更好的优化能力,比WOELM和PSOELM具有更高的解耦精度和更快的解耦速度。

中高精度定量阀的优化设计

针对原定量阀投入现场应用过程中存在的问题,采用新的机械结构设计了电动执行器。步进电机插入精密行星减速机减速增力驱动阀芯旋转,在减速器输出轴上布置有机械限位装置及同步带轮,阀门回讯器与传动轴线平行布置,通过同步带传动指示并反馈阀位。与阀位检测反馈机构沿传动轴线布局的结构相比减小了长度尺寸及重量,在直管道上安装时所受弯矩小,产品更加精巧,布局更合理。该阀门已经在浙江富阳一造纸机上使用,取得了良好的控制效果和经济效益。

国产造纸机用中高精度定量阀的研制

针对目前国内造纸机所使用的国外高精度定量阀价格高,国内定量阀精度低、难以满足定量控制要求的现状,在研究国外产品技术优点的基础上研发了中高精度定量阀。详细阐述了执行器和控制器的结构设计。研发的定量阀经测试具有4000步精度,该定量阀已在浙江富阳某造纸机上应用,取得了良好的控制效果和经济效益。

基于H_∞理论的信息熵PSO算法整定大时滞PID参数

目的针对粒子群算法(PSO)整定大时滞PID控制器参数过程中搜索范围较大,搜索能力较差,甚至出现不收敛的问题,提出一种基于H_∞理论的小范围搜索且带有目标性初始化粒子群的改进PSO算法(HOI-PSO)。方法利用H_∞理论确定PSO算法的初始搜索范围,融合信息熵对初始化粒子群进行评估、调整,从而获得分散性较高的初始种群。结果 Matlab仿真实验表明,HOI-PSO算法能够提高PSO算法的收敛速度,具有同大范围相似甚至更好的全局寻优能力;对于大时滞过程控制,闭环系统的控制性能得到很大改善。结论 HOI-PSO算法应用于长网造纸机定量回路的控制结果表明,采用信息熵PSO算法整定出的PID控制器参数对大时滞过程具有良好的控制效果,在实际生产中也具有一定的理论指导意义。

纸机纸张定量智能逻辑控制

针对造纸机纸张定量控制的特点和对控制系统的特殊要求 ,提出一种基于泛布尔代数的逻辑控制方法。通过对某 176 0纸机的仿真试验 ,结果表明该方法简单实用 ,能很好解决纸张的定量控制。

造纸机用国产定量阀控制器的研制

根据国产造纸机定量控制的要求,设计了定量阀控制器,以S7-200PLC作为主控单元,能根据DCS系统的控制方式接受脉冲或电平控制信号,经控制器转换成步进驱动器的控制脉冲使阀芯按照规定的转角旋转,采用精密角位移传感器检测阀位,由数显测控仪就地显示及远传,使用Profibus-DP总线接口与控制系统通讯。该阀门已经在浙江富阳一造纸机上试用,取得了良好的控制效果和经济效益。

造纸机湿端定量前馈一串级调节系统的建模与模拟分析

介绍了造纸机湿端定量前馈—串级调节系统的原理与流程图,提出了过程模拟的数学模型,考虑了调节器的参数整定。模拟结果表明,纸页定量前馈—串级调节系统对进浆浓度Csi和定量阀前后压力差dpv变化产生的干扰有很好的调节作用,而对白水浓度Cs2的变化没有调节作用。

低定量胶印新闻纸的研制与生产

对现有长网纸机进行合理改进,用20%SBKP、40%杨木CTMP、40%GP在普通长网纸机上生产45g·m-2低定量胶印新闻纸。

并行算法纸张定量横向分布控制

基于定量的横向耦合关系和纵向模型，建立了其横向分布的动态模型，设计了基于该模型的多变量广义预测控制器（ＧＰＣ），根据模型结构特征将控制算法进行分解，得到相应的ＧＰＣ并行算法，并给出其多处理机系统实现结构。计算机仿真结果表明，本文提出的建模与并行控制方法较好地改善了系统的的静、动态性能。

一种牛卡纸机的集散控制系统

在分析板纸机控制难点的基础上,提出了一套新的以SiemensS7-300PLC为核心的集散控制系统。该系统包括绝干浆量控制、扫描架控制、定量水分(B/M)控制和3段供气等子系统,采用了自整定PID/PI控制、比值控制和前馈解耦控制等多种过程控制算法。系统在山东某公司的牛卡纸机上投运成功,经济效益明显。

MetsoDNA CR系统在特种纸机上的应用

结合牡丹江恒丰纸业股份有限公司16#特种纸机的应用情况,总结了Metso DNA CR系统应用和Metso ACN过程数据控制器技术特点,并重点介绍了横向定量控制使用方法。

OPC客户端的动态创建技术在现代造纸机横向定量控制中的应用

针对造纸过程中的横向定量控制系统,具体分析了OPC客户端与现代造纸机横向定量控制系统之间的数据通信。基于LabVIEW设计了一种动态创建OPC客户端的方法,通过调用配置文件,在库中实现了OPC客户端的动态创建,该OPC客户端程序具有动态绑定共享变量和动态部署库的功能,而且具有很好的自适应性和可移植性。采用订阅访问的方式访问了现场的OPC测量服务器,实现了读取横向定量控制过程中的测量数据,大大提高了数据访问的效率。通过实际应用效果证明采用本方案开发的横向定量控制系统的有效性和可行性。

南纸45g/m^2低定量新闻纸的研发与生产

通过浆料制备、纤维配比、湿部添加剂及纸机抄造等方面的工艺优化,在高速纸机上成功地生产出45g/m2低定量新闻纸。产品质量达到了国家标准要求,印刷效果良好。

现代浓度测量技术及其应用

介绍了两种先进的浓度测量控制技术及其在纸浆稀释控制中的应用,该技术可更有效地对纸机纵向和横向进行质量控制。

42g/m^2低定量新闻纸的研制

通过浆料制备、纤维配比、湿部添加剂及纸机抄造等方面的工艺优化,在高速纸机上成功地生产出42g/m2低定量新闻纸。产品质量达到了用户要求,印刷效果良好。

高速夹网纸机流浆箱稀释水改造的实践

上世纪90年代以前的水力式流浆箱均不带稀释水横幅定量控制系统,本案例是一台1995年生产的三菱-Beloit纸机流浆箱,此流浆箱原配是电动唇板微调机构,由于微调机构调节唇板到极限仍然不能达到合格的横幅定量值,我们改造了流浆箱,增加稀释水横幅定量控制系统,达到满意的优化横幅定量效果。

夹网纸机抄造低定量工业包装纸的湿部运行管理探讨

工业包装纸低定量化是产品开发方向;夹网纸机抄造低定量工业包装纸有其独特优势。本文以某公司的现代高速纸机为例,分析讨论抄造低定量瓦楞原纸的纸机湿部工艺、装备及生产管理,包括流浆箱、脱水及真空系统、刮刀与喷水管及接水盘系统、通风及水雾收集系统、化学品添加系统等。

造纸机湿端定量前馈—串级调节系统的建模与模拟分析

介绍了造纸机湿端定量前馈—串级调节系统的原理与流程图， 提出了过程模拟的数学模型， 考虑了调节器的参数整定。模拟结果表明， 纸页定量前馈—串级调节系统对进浆浓度 Ｃｓｉ 和定量阀前后压力差ｄ Ｐｖ 变化产生的干扰有很好的调节作用， 而对白水浓度 Ｃｓ２ 的变化没有调节作用。