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《基于小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的軋制力預(yù)報模型的研究以及自動厚度控制系統(tǒng)的研究》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、太原理工大學(xué)碩士學(xué)位論文基于小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的軋制力預(yù)報模型的研究以及自動厚度控制系統(tǒng)的研究摘要隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展及生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,現(xiàn)代工業(yè)過程變得越來越復(fù)雜,因此,傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型以及系統(tǒng)建模方法與技術(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足當(dāng)今復(fù)雜工業(yè)過程提出的要求。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有很強(qiáng)的非線性逼近能力及自學(xué)習(xí)、自適應(yīng)能力,有較強(qiáng)的容錯性,因而能夠很好地跟蹤捕獲對象受各種不確定因素影響而發(fā)生的變化及變化趨勢。但在實(shí)際應(yīng)用時,由于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)自身存在訓(xùn)練時間長、收斂速度慢以及局部極小等問題而限制了其在現(xiàn)代工業(yè)過程中的應(yīng)用。為此,將小波分析理論引入神
2、經(jīng)網(wǎng)絡(luò),構(gòu)成小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)融合了小波分析良好的時頻域局部化特性和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點(diǎn),具有較強(qiáng)的逼近能力、收斂速度快并且能夠有效地避免局部極小值。在帶鋼熱連軋過程中,壓下量計算要依據(jù)軋制力分配來確定,因此軋制力是一個很重要的參數(shù)。由于板帶軋制時的彈跳現(xiàn)象,軋制力的預(yù)報則成為熱連軋生產(chǎn)過程自動化級中精軋機(jī)組設(shè)定模型的核心,其預(yù)報精度直接影響輥縫的設(shè)定,從而影響厚度精度、板形好壞以及穿帶的穩(wěn)定性。由于軋制過程具有多變量、非線性、時變、強(qiáng)耦合等特點(diǎn),因此,傳統(tǒng)建模方法已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足高精度預(yù)報軋制力的要求。本文的研究
3、目的在于根據(jù)復(fù)雜工業(yè)過程的特點(diǎn),以軋制力預(yù)報模型為I?太原理工大學(xué)碩士學(xué)位論文對象,基于小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對復(fù)雜系統(tǒng)建模問題展開研究與討論。并將預(yù)報的軋制力應(yīng)用于自動厚度控制系統(tǒng)中。具體內(nèi)容包括以下幾個方面:(1)深入某熱連軋廠生產(chǎn)第一線,學(xué)習(xí)研究帶鋼熱連軋軋制工藝,及其計算機(jī)控制系統(tǒng)——SIROLL系統(tǒng)。(2)研究神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和小波分析相結(jié)合的途徑,深入系統(tǒng)地分析和研究了小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)和學(xué)習(xí)算法,得到一種快速BP算法。(3)針對目前復(fù)雜工業(yè)建模存在的問題,在研究過程中以軋制力預(yù)報為對象,通過Matlab仿真實(shí)驗(yàn)研究小波神
4、經(jīng)網(wǎng)絡(luò),并且著重研究了網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的確定、小波函數(shù)的選擇、網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)算法、網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練目標(biāo)及網(wǎng)絡(luò)中各個參數(shù)和系數(shù)數(shù)值的確定等問題,將所研究的小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)用來建立軋制力預(yù)報模型。(4)深入研究了熱連軋生產(chǎn)過程中的自動厚度控制系統(tǒng),利用預(yù)報的軋制力和液壓自動厚度控制技術(shù)來實(shí)現(xiàn)帶鋼厚度的設(shè)定與控制。針對目前實(shí)際系統(tǒng)中存在的問題,提出了相應(yīng)的改進(jìn)措旌,有些已被生產(chǎn)現(xiàn)場所采納,從而有效地提高了某熱連軋廠帶鋼厚度自動控制的精度。(5)在總結(jié)全文的基礎(chǔ)上,提出了研究過程中得出的若干思考,并對未來的研究課題進(jìn)行了展望。關(guān)鍵詞:復(fù)雜工業(yè)過程,快
5、速BP算法,小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),軋制力預(yù)報,自動厚度控制太原理工大學(xué)碩士學(xué)位論文THERESEARCHONPREDICTIONoFTHERoLLINGFORCEBASEDONⅥ編VELETNEURALNETWoRKSANDAUToMLATICGAUGECONTRoLSYSTEMABSTRACTWiththetechnologydevelopmentatvery.fastspeedandproductionscale-up,alotofindustrialsystemsbecomemoreandmorecomplex.The
6、refore,traditionalmodelsandmodelingtheoryalreadyfarfromCan’tadapttotherequirementspresentedbycomplexindustrialprocesses.Neuralnetworkhasverystrongnonlinearapproximationability,self-learningability,self-adaptivea砒‘strongerfaulttolerance,thusitCantrailandcatchobj
7、ect’Schangeandchangetendencyverywellbecauseoftheinfluenceofvariousuncertainfactor.Butwhenitisappliedinpractice,thetrainingtimeofnetworkislong,convergencespeedisslowandlocalminimumvalueCall’tbeavoided,80thatitsapplicationhavebeenrestrictedinthemodemindustrialpro
8、cesses.Inordertomakeneuralnetworkgetbetterapplication,wavelettransformisledintoneqll"alnetworktoformanewtypewaveletneuralnetwork.Waveletneuralnetworkcombinesthelocalproperty