基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的爐內(nèi)工件溫度互補(bǔ)檢測(cè).pdf

1、加熱爐是鋼材熱軋生產(chǎn)線上的關(guān)鍵設(shè)備之一，其主要作用是把爐內(nèi)鋼坯按一定的升溫要求加熱到后續(xù)軋鋼工藝所要求的范圍內(nèi)，以保證鋼坯的正常軋制。因此，鋼坯在爐內(nèi)的溫度分布尤其是在出爐口處鋼坯表面和中心的溫度對(duì)于實(shí)現(xiàn)加熱爐的閉環(huán)最優(yōu)控制和預(yù)測(cè)鋼坯的軋制效果具有十分重要的意義，是加熱爐運(yùn)行中鋼坯加熱的主要質(zhì)量指標(biāo)。但是，在許多實(shí)際的工業(yè)生產(chǎn)中，對(duì)加熱爐內(nèi)加熱狀況和鋼坯加熱質(zhì)量的判斷主要依靠分布于爐體上下部的熱電偶測(cè)點(diǎn)。為解決加熱爐內(nèi)鋼坯加熱質(zhì)量不可直

2、接檢測(cè)的問(wèn)題，通常通過(guò)建立合理的加熱爐內(nèi)鋼坯溫度計(jì)算的數(shù)學(xué)模型來(lái)在線估計(jì)和預(yù)測(cè)爐內(nèi)鋼坯溫度分布。但目前大多數(shù)研究者所建立的鋼坯溫度計(jì)算模型，在其關(guān)鍵邊界條件的處理上，均采用根據(jù)熱電偶所測(cè)的爐膛溫度，通過(guò)經(jīng)驗(yàn)公式來(lái)獲得鋼坯模型的邊界條件。顯然經(jīng)驗(yàn)公式所獲得的邊界條件與實(shí)際邊界條件有一定誤差，并且導(dǎo)致了求解過(guò)程的復(fù)雜性。 為了解決鋼坯溫度檢測(cè)難所帶來(lái)的上述問(wèn)題，本文提出了運(yùn)用CCD熱像儀測(cè)溫技術(shù)，直接測(cè)出鋼坯表面的溫度分布，并應(yīng)用所

3、測(cè)的鋼坯表面溫度建立鋼坯溫度的預(yù)測(cè)模型，對(duì)鋼坯表面溫度及鋼坯內(nèi)部溫度場(chǎng)分布進(jìn)行了深入的研究。 本文的主要工作如下： 1．對(duì)國(guó)內(nèi)外輻射測(cè)溫方法和技術(shù)進(jìn)行了較為系統(tǒng)的論述，對(duì)其存在的問(wèn)題進(jìn)行了分析，并提出利用CCD熱像儀測(cè)溫的意義和方法。 2．鋼坯表面溫度預(yù)測(cè)模型的研究。本文選用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立鋼坯表面溫度的預(yù)測(cè)模型并對(duì)所建模型進(jìn)行仿真分析。 3．鋼坯內(nèi)部溫度場(chǎng)模型的研究。利用有限差分法對(duì)鋼坯內(nèi)部溫度場(chǎng)分布進(jìn)