基于軟測量的預測控制在冷連軋厚度控制中的研究.pdf

1、由于各種干擾的存在，工業(yè)生產(chǎn)過程往往具有非線性、多變量、強耦合、時變或是大滯后的特點，傳統(tǒng)控制理論因無法建立精確的數(shù)學模型，應用范圍受到很大限制，近些年來興起的智能控制策略能很好的解決這一問題。預測控制作為智能控制方法中的一種，充分應用了現(xiàn)代控制理論中的最優(yōu)化思想，利用模型預測、滾動優(yōu)化和反饋校正實現(xiàn)局部最優(yōu)；在復雜的工業(yè)過程中，一些重要的參數(shù)無法或很難用傳感器直接測量，但又必須對其進行嚴格的監(jiān)視和控制，使用軟測量的方法可以通過輔助變量

2、實現(xiàn)主導變量的最優(yōu)估計。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴介紹自動厚度控制系統(tǒng)基本概念，了解厚差產(chǎn)生原因，深入研究其控制原理，并介紹了幾種目前工程實踐中應用最為普遍的AGC形式及其控制原理，并建立了冷軋機液壓AGC系統(tǒng)的簡要數(shù)學模型。⑵測厚儀式AGC由于測厚儀安裝位置的限制和采用反饋形式的厚度控制系統(tǒng)，使得該系統(tǒng)具有大滯后的特點。傳統(tǒng)控制過于依賴精確的數(shù)學模型，為了找到一種不依賴數(shù)學模型的控制方法，本文引入了結(jié)合軟測量的廣義預測控制策略

3、。首先使用模糊RBF神經(jīng)網(wǎng)絡建立了冷連軋帶鋼出口厚度軟測量模型；然后針對GPC的在線計算量大，不適合非線性系統(tǒng)的控制等特點，建立結(jié)合軟測量的廣義預測控制模型，并將其應用在測厚儀式AGC冷連軋帶鋼出口厚度控制系統(tǒng)中。⑶對軟測量模型和結(jié)合軟測量的預測控制策略進行仿真研究。仿真結(jié)果表明軟測量模型能對帶鋼出口厚度進行最優(yōu)估計，并達到較高的精度；結(jié)合軟測量的預測控制策略能很好的控制冷連軋機帶鋼出口厚度，減小計算量，提高控制系統(tǒng)的實時性，抗干擾能力