文档介绍：分类号学号 M200971862
学校代码 10487 密级
硕士学位论文
人工神经网络在大型厂控制系统
中的应用研究
学位申请人: 张翀
学科专业: 系统工程
指导教师: 张征副教授
石晓龙副教授
答辩日期: 2012 年 2 月 10 日
A Thesis Submitted in Partial Fulfillment of the Requirements
For the Degree of Master of Engineering
Research of Control System Optimization in
Heavy Factory Based on works
Candidate : Zhang Chong
Major : Systems Engineering
Supervisor: Associate Prof. Zhang Zheng
Associate Prof. Shi Xiaolong
Huazhong University of Science and Technology
Wuhan 430074,
Feb, 2012
独创性声明
本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研
究成果。尽我所知,除文中已经标明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或
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文中以明确方式标明。本人完全意识到,本声明的法律结果由本人承担。
学位论文作者签名:
日期: 年月日
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保密□,在_____年解密后适用本授权书。
本论文属于
不保密□。
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学位论文作者签名: 指导教师签名:
日期: 年月日日期: 年月日
华中科技大学硕士学位论文
摘要
随着我国现代化节奏的不断加快和工业化进程的不断发展,城市建设的方方面
面对于钢铁的需求无论是从数量上还是从质量上都与日俱增。为了提高国产钢铁的
生产质量及效率,与时俱进的对设备进行升级换代是一种有效的方法,但是成本太
高。因此,本文从另一角度考虑,研究如何运用现代控制理论技术对现有设备进行
优化控制,从而提高生产效率,保证产品质量。这种理论与实践相结合的方式无论
是对于现有国产设备的生产效率的提高,还是对人工神经网络理论的研究与应用都
有着十分重要的意义。
论文针对武汉钢铁集团公司大型厂重轨产品螺栓孔双面倒棱工艺进行了研究与
改进,并通过构建贝叶斯网络模型,确定了最佳进刀速度与退刀速度,从而实现了
最佳倒棱效果,有效降低了重轨产品的废品率。
同时针对武钢大型厂国产矫直机矫直工艺参数检测及控制精度不高的问题进行
了分析。分析后,对系统核心 PID 控制器进行改进,通过建立了矫直参数控制器神
经网络模型实现对非线性时滞重轨矫直过程的高效高精度控制,缩短系统调整时间,
减少试矫直次数,有效降低成本,同时提高了矫直机加工精度与加工质量,满足高
速重轨生产要求。
论文还对武钢大型厂高速线材水冷控制系统在实际生产中表现出的可靠性及稳
定性不高的问题进行了分析研究。经过对系统输入输出变量的分析和简化后,采用
LMBP 网络对水冷控制系统进行建模,以达到优化控制,提高水冷系统温度控制精
度的目的。
仿真实验及现场使用表明,采用人工神经网络的控制系统具有较优的性能,能
有效提高系统控制精度及稳定性。从而也为工业控制系统的优化与改进提供了较好
的思路和方法。
关键词:贝叶斯网络;BP 网络;LMBP 算法;双面倒棱;重轨矫直;高线水冷
I
华中科技大学硕士学位论文
Abstract
With the rapid development of our country’s modernization and industrialization
processes, all aspects of urban construction demand for stee