文档介绍:山东大学
硕士学位论文
基于改进遗传算法的轧制规程优化设计与实现
姓名:崔忠玲
申请学位级别:硕士
专业:软件工程
指导教师:邱洪泽
20071020
摘要轧钢生产中,轧制规程设定计算是带钢连轧制操作中最基本的工作,而连的负荷分配能够使现代化热连轧机的控制更容易实现,从而达到更好的控制效果。因此研究连轧机组轧制规程的优化具有十分重要的现实意义。作为一种新兴的智能优化算法,遗传算法应用已经非常广泛,在很多复杂板带轧制技术研究的前沿课题。而合理的负荷分配能够使板形、板厚的控制更遗传算法的基础上,为提高全局搜索性能和加快收敛速度,加入了自适应算子,从而形成了改进遗传算法的优化算法;以热连轧精轧机组为研究对象,以提高板形板厚设定精度为目标,以传统的数学模型为基础,用改进遗传算法优化热证压下量足够大,又满足了后几个机架主要满足板形精度的要求,其结果要好本文把遗传算法的思想应用到轧制规程设定优化,虽然从仿真的效果上看取得了满意的结果,但并没有应用到现场。由于现场环境的复杂性、工艺条件等的限制,本文所介绍的方法是否能应用于现场还需要进一步验证。关键字:遗传算法;自适应;轧制规程优化轧机组轧制规程设定计算的中心问题是合理确定各机架的压下负荷分配。合理问题的优化上已经显示出了良好的效果,遗传算法在轧制规程优化中也得到了应用:在轧制规程中,板形和板厚是轧钢控制中的两个重要的指标,也是当前容易实现。本文对遗传算法性能进行了数学分析并研究了其应用情况,在标准连轧轧制规程设定计算。以传统负荷分配方法的实用性、合理性为基础,探讨改进遗传算法在负荷分配优化问题中的应用问题。并进行仿真实验,将由该算法优化的负荷分配结果与经验负荷分配结果进行了比较。结果表明,经由该算法优化的负荷分配结果,各机架的出口厚度值更加合理,既保证了前几个机架充分发挥设备能力保于经验负荷分配结果。
蝴樾:娩⋯名磺飙毕论文作者签名:建基型日期:星丑丝翌关于学位论文使用授权的声明原饿性声明其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡本人同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的印刷件和电子或部分痰容绫入有关数握库进行检索,可以采月影印、缩印或其他复制手本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含任何献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。版,允许论文被查阅和借阅;本人授权山东大学可以将本学位论文的全部段保存论文和汇编本学位论文。C苈畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑
第滦髀轧制规程发展介绍的成品带钢。这一系列轧制过程,是按照所设定的轧制规程进行的。制定轧制荷分配。从本质上讲,负荷分配决定了轧制过程的状态特性,其合理与否,对的限制等,这些因素往往是相瓦矛盾的,在不同的轧制条件下,各架轧机的限终轧甘标温度所需的穿带速度,确定轧件在各机架的温度,用数学模型预测变制功率超过丰电机功率极限,就利用修正算法重新分配各机架的压下量,以调整各机架负荷;不断调整,校核,直到所有机架的轧制功率都不超限。校核通轧制板带钢材时,钢坯经过几个机架或道次的轧制,轧制出符合质量标准规程的中心问题是合理分配各机架的压下量、确定各机架实际轧出厚度,即负成品质量要求、设备调整和事故的多少均有重要的影响。制定合理的负荷分配,需要考虑的限制条件有设备强度、电机的过载和发热、工艺条件、板形和速度制因素也是不同的,各因素之间又互相影响,关系十分复杂。因此,为使带钢生产能够达到优质、高产、低消耗,就需要合理地进行负荷分配。因此,分析板带钢牛产的负荷分配具有十分重要的意义。在轧制规程的设计方法有经验分配法、能耗曲线法、最优化方法、动态负荷分配法、多目标优化法、智能分配方法等。‘”的具体步骤是:先根据经验分配各机架负荷,然后计算达到形抗力、轧制力、轧制功率、及其他参数,进行极限校核:如果某一机架的轧山东大学硕士学位论文第‘代第二代第三代第四代图卜乒娉痰姆⒄构穕”
过后再算出辊缝、速度等控制系统设定值,完成参数的设定。但需要不断校核和修工,易导致各架负荷不均,造成负荷向前架或向后架积累证各道次中或各机架都能在允许的负荷下进行轧制,更谈不上节能和考虑带钢定出合理盼分配。这样不仅影响整个机组能力的发挥,而且影响带钢的质量。.汉汕叻按负荷曲线进行分配的方法主要是按能耗曲线进行负荷分配陶。能耗法又生产数据制定,一般是根据在生产条件下实测的电压和电流值得到实际轧制功率,经加工整理绘制成所轧材质的单位能耗曲线,或整理成表格的形式。使用能耗分配法克服了经验分配法各机架负荷不均现象,能够较充分地发挥机组的能力,简化后的能耗模型比较简单,在现代化连轧机组上常用它设定轧制规