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    我校復雜系統與智能控制團隊在國際權威期刊發表冶金自動化領域最新研究成果

    發布時間:2023-04-13   文章來源:電氣學院   瀏覽:

    近日,我校電氣與信息工程學院沈浩教授團隊在國際權威期刊《IEEE/ASME Transactions on Mechatronics》上發表冶金自動化領域最新研究成果?!禝EEE/ASME Transactions on Mechatronics》是由全球最大的非營利性專業技術學會-電氣與電子工程師協會和美國機械工程師學會合辦的機電一體化領域國際旗艦期刊(中科院大類一區TOP)。我校為論文第一單位,博士研究生汪煜東為論文第一作者,沈浩教授為論文通訊作者。研究工作得到國家自然科學基金等項目的資助。

    在帶鋼熱連軋生產過程中,各機架間帶鋼的張力穩定是熱連軋能夠穩定生產的重要生產指標。如果張力產生波動,會影響到板帶厚度和板形質量,張力的穩定控制成為品控的關鍵。精軋機組的前后機架之間安裝有活套裝置,通過改變活套裝置的抬起角度,來穩定軋制過程中前后機架之間的帶材張力。傳統活套裝置的張力PID控制方案是依賴于經驗調整參數,對于不同的鋼種變化、復雜的生產條件等實際生產環境適應性差,精細化智能化生產對活套裝置的控制器設計提出了新的更高要求。

    (所提控制方法的基本框架)


    (迭代學習的收斂過程)


    (擬合實際工業現場活套角度變化曲線)


    (所提控制方法的控制效果)


    (所提自適應擾動觀測器控制效果)


    (所提控制方法與傳統PID控制方法效果對比)

    團隊針對熱軋活套系統實際運行情況,分析了熱軋活套裝置的角度-張力模型,利用自適應干擾觀測器降低了由外部擾動信號所帶來的活塞位移波動的負面影響,進一步提高帶鋼產品質量。所提出的控制方法還能夠充分利用生產過程中系統產生的實時數據,利用強化學習控制算法對數據作進一步分析計算,進而實現了活套控制器增益的優化調節。此項研究能夠拓展智能控制方法在冶金制造領域應用,提高產品的生產效率與品控質量,具有潛在的理論研究意義和廣闊的市場應用價值。

    論文鏈接:https://ieeexplore.ieee.org/document/10075062

    (撰稿:李清蓮 審核:王兵 丁忠利 張苒 杜飛)

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