板帶層流冷卻控制技術(shù)評(píng)述

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1、落年135南污砍冶奮.1.a回135岌力3年緯3翻HHHNt擬莊丁戶T13爪日Y21扣3_N血山.'板帶層流冷卻控制技術(shù)評(píng)述陳才L斌，王維東(唐山鋼鐵公司技術(shù)中心，河北唐山063016)摘要:對(duì)板帶鑰層流冷卻技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r、控制思想和控制模型進(jìn)行了闡述，并說(shuō)明了層流冷卻控制目標(biāo)、邊界條件和技術(shù)難度，以及用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行模型優(yōu)化。關(guān)鍵詞:層流冷卻;控制模型;神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中圖分類號(hào):TG333.7文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B文童編號(hào):006-5008(2003)03-0039-05REVIEWOFPLATEANDSTRIPAN4INAR-FL

2、OWCONTROLCOOLINGCHENLi-bin,WANGWei-dong(TechniqueCenter,TangshanIronandSteelCompany,Tangshan,Hebei,06301句AbstractThedevelopment,controlprincipleendcontrolmodelofplateandstriplaminarflowcontrolcoolingarestatedaswellasthecontroltarget,boundaryconditionsendtechnic

3、aldifficulties.Besidesthemodelisoptimized側(cè)由neuralnetK即Words.laminarflowcooling,controlmodel;neuralnet1前言層流冷卻過(guò)程控制是復(fù)雜工業(yè)過(guò)程控制問(wèn)題，關(guān)鍵自從1926年第一臺(tái)熱帶鋼軋機(jī)在美國(guó)誕生以間題是在板帶進(jìn)人冷卻區(qū)之前根據(jù)冷卻曲線確定集來(lái)，到目前為止，在世界上已經(jīng)設(shè)置了近200套熱管分布形式，并確定控制量的大小(即噴水區(qū)長(zhǎng)軋帶鋼軋機(jī)。卷取溫度控制是整個(gè)熱軋生產(chǎn)中的最度—開閥個(gè)數(shù))，為此要建立板帶溫度變化的動(dòng)后一個(gè)關(guān)鍵

4、環(huán)節(jié)。卷取溫度對(duì)板帶的金相組織影響態(tài)模型。該模型應(yīng)該能反映噴水區(qū)長(zhǎng)度、板帶終軋很大，是決定成品板帶加工性能、力學(xué)性能、物理出口溫度、速度及厚度等與板帶溫度之間的關(guān)系。性能的重要工藝參數(shù)之一。卷取溫度控制實(shí)質(zhì)上是3板帶層流冷卻控制技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r軋后板帶的冷卻控制。影響產(chǎn)品質(zhì)量的主要因素是資料表明，從20世紀(jì)60年代的帶鋼層流冷卻冷卻開始和終了溫度、冷卻速度以及冷卻的均勻程到20世紀(jì)90年代的層流冷卻系統(tǒng)的技術(shù)改造，各度。國(guó)的科技工作者做了大量的工作，注意力集中在工2層流冷卻控制目標(biāo)和邊界條件藝技術(shù)的改造伽各種層流冷卻方

5、司和控制技術(shù)(即層流冷卻系統(tǒng)的控制目標(biāo)是:根據(jù)實(shí)測(cè)的板帶控制器的設(shè)計(jì)，控制策略的給出)的改進(jìn)。目前控終軋出口溫度、速度、厚度和工藝所確定的冷卻速制模型的建立基本上是遵循:機(jī)理模型曰實(shí)驗(yàn)室或度曲線的要求確定相應(yīng)的噴水區(qū)長(zhǎng)度(閥門開啟個(gè)現(xiàn)場(chǎng)大量數(shù)據(jù)葉簡(jiǎn)化模型弓模型現(xiàn)場(chǎng)修正為基礎(chǔ)的數(shù))和噴水模式，使卷取溫度盡可能地接近工藝所建模方法。這主要是因?yàn)樵撨^(guò)程是復(fù)雜的物理過(guò)確定的目標(biāo)卷取溫度。層流冷卻過(guò)程的控制量為:程，冷卻水和灼熱的板帶初接觸時(shí)，板帶和水之間閥門個(gè)數(shù)、閥門位置、噴水模式等;邊界條件為:的巨大的溫差引起迅速的熱傳導(dǎo)

6、，可是由于在板帶精軋機(jī)出口處的板帶厚度、速度、溫度、冷卻曲線表面迅速形成隔離的蒸汽層，即‘1膜狀沸騰”，結(jié)及根據(jù)梢軋機(jī)和卷取所要求的功率加速度、溫度加果出現(xiàn)一段低導(dǎo)熱期，待到燕汽層不再穩(wěn)定地附著速度、最大速度、功率減速度等;被控量是板帶溫在板帶表面時(shí)，鋼和水重新接觸，進(jìn)人“泡核沸度。此外，還存在著不可控的隨機(jī)干擾。顯然板帶騰”期，此時(shí)產(chǎn)生很強(qiáng)烈的熱傳導(dǎo)，之后板帶逐漸收稿日期:2003-04-15萬(wàn)方數(shù)據(jù)落絡(luò)135翻“舊曰R，丫田刃N變冷，熱傳導(dǎo)也相應(yīng)地逐漸降低。任何強(qiáng)制冷卻測(cè)。顯然該過(guò)程具有多變量、強(qiáng)禍合、非線性和時(shí)

7、的效果，取決于蒸汽層的破壞及達(dá)到“泡核沸騰”變，且關(guān)鍵控制參數(shù)不能連續(xù)在線檢測(cè)的特點(diǎn)，缺的程度。冷卻時(shí)生成的蒸汽層膜，對(duì)傳熱系數(shù)影乏采用先進(jìn)控制技術(shù)對(duì)此復(fù)雜的過(guò)程給出完滿的、響比較大.使傳熱系數(shù)在1OOOwi(m=-R卜切合實(shí)際的方案。16OOOwi回·均之間波動(dòng)，而且板溫?zé)o法實(shí)時(shí)檢板帶層流冷卻系統(tǒng)開開狡制原理結(jié)構(gòu)框圖見(jiàn)圖1.圖玉板帶層流冷卻系統(tǒng)開環(huán)控制原理結(jié)構(gòu)框圖上述模型的控制技術(shù)，屬于一種靜態(tài)開環(huán)控出層流冷卻區(qū)域內(nèi)的溫度變化過(guò)程;學(xué)習(xí)控制用以制方法，層流冷卻過(guò)程控制的精度完全由冷卻模完成對(duì)卷取溫度預(yù)測(cè)模型中參數(shù)的

8、自適應(yīng)修正等型決定，而冷卻模型又依靠邊界條件的嚴(yán)格約束等。這些控制方法的采用使最初卷取溫度合格率達(dá)以及現(xiàn)場(chǎng)或?qū)嶒?yàn)室的大量實(shí)驗(yàn)，模型中的參數(shù)由到70%強(qiáng)，經(jīng)過(guò)幾年的運(yùn)行后及設(shè)備改造和技術(shù)實(shí)際裝置狀況給定。所以，各國(guó)學(xué)者及技術(shù)人員改造，達(dá)到卷取溫度合格率90"0強(qiáng)?？傊?，先進(jìn)在冷卻模型方面做了大量的工作，得到了各種約冷卻控制技術(shù)是以冷卻模型為基礎(chǔ)的