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基于GA-BP的弧形端坯料辊切成形工艺优化
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作者 代月晨 王英 +2 位作者 束学道 张歆研 许雅妮 《塑性工程学报》 北大核心 2026年第2期157-165,共9页
为了更快捷、准确地解决弧形端坯料辊切成形过程中的工艺参数优化问题,提出一种基于遗传算法(GA)与反向传播(BP)神经网络的工艺参数智能优化策略。建立了弧形端坯料辊切成形有限元模型,分析了弧形端成形过程,构建了综合弧形半径偏差和... 为了更快捷、准确地解决弧形端坯料辊切成形过程中的工艺参数优化问题,提出一种基于遗传算法(GA)与反向传播(BP)神经网络的工艺参数智能优化策略。建立了弧形端坯料辊切成形有限元模型,分析了弧形端成形过程,构建了综合弧形半径偏差和弧度角偏差的成形质量评价指标,通过正交试验结合极差法分析了挡板间隙、辊切速度和展宽角等关键工艺参数对成形质量的影响优先级。在此基础上,建立了GA-BP神经网络预测模型,实现工艺参数与成形质量偏差之间的非线性映射,并结合多目标优化算法得出一组最优工艺参数组合。试验验证表明:在优化后的工艺参数组合下弧形端坯料的成形质量较高,并且预测与试验结果的误差在2.11%以下,验证了该方法的工程实用价值与理论可靠性。 展开更多
关键词 辊切成形 工艺优化 神经网络 遗传算法 多目标优化
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六辊CVC冷轧机冷轧硅钢边降机理及极限工况仿真研究
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作者 王小平 杨尚 +1 位作者 付超 杨庭松 《包钢科技》 2026年第1期7-15,共9页
冷轧带钢边降直接影响产品宽度精度和边部质量,在宽规格无取向硅钢及极限压下条件下尤为突出。依托1780 mm六辊CVC轧机,文章建立了轧辊-带钢耦合的一体化三维有限元模型,该模型在几何建模、边部及辊间接触区网格加密、边界约束与摩擦接... 冷轧带钢边降直接影响产品宽度精度和边部质量,在宽规格无取向硅钢及极限压下条件下尤为突出。依托1780 mm六辊CVC轧机,文章建立了轧辊-带钢耦合的一体化三维有限元模型,该模型在几何建模、边部及辊间接触区网格加密、边界约束与摩擦接触设定以及多步载荷增量控制等方面进行了优化,经与机组实测断面轮廓对比,仿真结果的RMSE为6.85μm、MAPE为1.26%,表明模型具有较高的预测精度。系统分析了带钢厚度、宽度、压下率及材料变形抗力对边降形成规律的影响,厚度增加或压下率升高会显著放大边部横向金属流动,加剧边降;增大带钢宽度可减小单位宽度上的横向流动,在一定程度上减弱边降;提高变形抗力则有利于抑制边部金属流动,降低边降及其对压下率的敏感性。在此基础上构建极限工况仿真体系,考察工作辊弯辊力、中间辊弯辊力及中间辊窜辊量对边降的综合调控能力。结果表明,工作辊弯辊对边降的调控最为显著,平均调控功效约为中间辊弯辊的3.5倍,中间辊窜辊在正负极限位置下可实现约30μm的线性调节幅度。通过引入边降调控功效系数,对不同调控手段的效率与灵敏度进行了量化评价,可为六辊CVC轧机辊形优化设计及宽规格硅钢边降控制工艺制定提供理论依据和工程参考。 展开更多
关键词 六辊CVC轧机 边降调控 有限元仿真 弯辊 窜辊
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干熄焦智能排焦控制系统的设计与应用
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作者 黄斌 梁富强 陈全强 《中国设备工程》 2026年第6期31-33,共3页
由于传统干熄焦排焦控制系统具有非线性和滞后性的特点,所以传统干熄焦排焦控制系统都是依赖操作人员个人经验来进行控制,因此传统干熄焦排焦控制系统不仅自动化率低,而且还会引起排焦温度大幅波动,从而容易引发火灾的风险。针对其缺陷... 由于传统干熄焦排焦控制系统具有非线性和滞后性的特点,所以传统干熄焦排焦控制系统都是依赖操作人员个人经验来进行控制,因此传统干熄焦排焦控制系统不仅自动化率低,而且还会引起排焦温度大幅波动,从而容易引发火灾的风险。针对其缺陷,本文设计了一套干熄焦智能排焦控制系统。该系统能够智能控制干熄焦控制系统中频繁变化的排焦量,从而提高干熄焦生产过程中的自动化率,同时避免干熄焦排焦温度、排焦量等参数波动幅度过大。运行结果表明,该控制系统动态性能好,其控制效果优于传统的排焦控制系统,有着良好的推广应用前景。 展开更多
关键词 动态性能 排焦系统 排焦温度 控制系统
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板带热连轧高精度非对称控制技术的研发及应用 被引量:2
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作者 王晓晨 徐细华 +3 位作者 孙伟 杨荃 徐冬 丁吉杰 《轧钢》 北大核心 2025年第3期98-104,共7页
在板带热连轧智能工厂的建设中,轧钢车间的“无人驾驶”理念深受推崇,而基于先进检测与智能控制技术的智能装备系统,是轧钢主流程远程、少人无人化集控的基础和前提。通过安装粗轧轧件镰刀弯、翘扣头及精轧轧件跑偏智能装备系统,对板带... 在板带热连轧智能工厂的建设中,轧钢车间的“无人驾驶”理念深受推崇,而基于先进检测与智能控制技术的智能装备系统,是轧钢主流程远程、少人无人化集控的基础和前提。通过安装粗轧轧件镰刀弯、翘扣头及精轧轧件跑偏智能装备系统,对板带热连轧运行过程中的非对称因素进行高精度追踪和实时智能化管控,实现了对轧件侧弯、楔形、跑偏等非对称因素的粗精轧协同控制,助力板带热轧智能工厂的建设。其中,粗轧轧件运行非对称测控系统包括粗轧轧件镰刀弯测控系统和翘扣头测控系统;精轧轧件运行非对称测控系统包括精轧机架间轧件跑偏在线检测和自动控制系统。应用实绩表明:基于智能装备的板带热连轧轧件运行非对称测控系统在减员、产量提升、成材率提升、节能降耗等方面效果明显,为板带热轧智能工厂的稳定、高效、高质量运行奠定坚实基础。 展开更多
关键词 板带 热连轧 粗轧 镰刀弯 翘扣头 精轧 跑偏 粗精轧协同控制 智能装备系统 成材率 节能降耗
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热连轧秒流量控制模型及自适应方法 被引量:1
5
作者 陈晨 付文鹏 《宝钢技术》 2025年第3期69-73,共5页
在热连轧的轧制过程中,负荷模型起着至关重要的作用,负荷计算的准确性影响到整个轧制过程的产品质量、轧制稳定性及设备磨损程度。阐述了负荷分配设定模型、轧制力自适应控制模型及秒流量自动修正模型的原理,其中秒流量修正模型通过实... 在热连轧的轧制过程中,负荷模型起着至关重要的作用,负荷计算的准确性影响到整个轧制过程的产品质量、轧制稳定性及设备磨损程度。阐述了负荷分配设定模型、轧制力自适应控制模型及秒流量自动修正模型的原理,其中秒流量修正模型通过实时监测活套角度和轧制力自学习系数,动态调整机架间秒流量平衡,有效解决了活套起套高、堆钢等问题。实际应用表明,通过引入秒流量自适应控制方法,活套异常发生率从38.5%降至11.4%,显著提升了生产自动化率和轧制稳定性。 展开更多
关键词 热轧 轧制力 模型 控制
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高效轧制棒线材一键切换控制研究与应用
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作者 侯栋 郭新文 +1 位作者 陈虎明 丁建军 《冶金设备管理与维修》 2025年第3期63-64,共2页
针对南北线复合生产线切换效率低的问题,提出一键切换控制系统的技术改造方案。通过构建主电源切换柜、优化变频器参数切换逻辑、实现PLC系统互联互通及WINCC(西门子监控系统)画面智能切换,将切换时间由120min缩短至15min。系统采用2套... 针对南北线复合生产线切换效率低的问题,提出一键切换控制系统的技术改造方案。通过构建主电源切换柜、优化变频器参数切换逻辑、实现PLC系统互联互通及WINCC(西门子监控系统)画面智能切换,将切换时间由120min缩短至15min。系统采用2套变频器控制3台主电机的灵活配置,在保障安全互锁的前提下显著提升产线作业率,为连铸坯直接轧制工艺提供技术支撑。 展开更多
关键词 棒线材轧制 一键切换 变频器参数 PLC通讯 WINCC画面
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基于互一致性的半监督带钢表面缺陷检测模型
7
作者 甘青松 王亚 刘哲 《宝钢技术》 2025年第4期49-55,共7页
针对传统半监督检测模型关注位置信息不足导致伪标签不准确的问题,提出了基于互一致性的标签筛选(MCBF)策略。该策略在伪标签筛选环节,通过比较连续训练轮次中伪标签的IoU(Intersection over Union,衡量两个边界框的重合程度)评估位置变... 针对传统半监督检测模型关注位置信息不足导致伪标签不准确的问题,提出了基于互一致性的标签筛选(MCBF)策略。该策略在伪标签筛选环节,通过比较连续训练轮次中伪标签的IoU(Intersection over Union,衡量两个边界框的重合程度)评估位置变化,并结合两轮次的平均置信度来评价伪标签的稳定性,设定阈值进行筛选。在生成伪标签的阶段,分析相邻轮次的位置信息和置信度的互一致性,使网络兼顾类别置信度和位置信息。此外,设计了一种适用于带钢缺陷检测的新型数据增强策略Copy-Fill-Smooth,有效提升了检测效果。在NEU数据集和私有带钢数据集,评价指标AP@50分别达到了68.8%和66.1%,显示了该策略相比其他半监督检测模型在带钢缺陷检测领域的显著优势。 展开更多
关键词 缺陷检测 伪标签 互一致性 数据增强
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一种鲁棒自适应的板带厚度控制方法
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作者 李菲 闫玉平 +2 位作者 马伟然 马威 薛志伟 《重型机械》 2025年第3期32-36,共5页
针对板带轧制过程中因未知扰动导致的板带厚度动态系数偏差问题,提出了一种鲁棒自适应的板带厚度控制方法。该方法通过建立考虑未知扰动的板带厚度动态系统,设计动态系数偏差量的估计值与补偿机制,并结合比例反馈控制,显著提升了板带厚... 针对板带轧制过程中因未知扰动导致的板带厚度动态系数偏差问题,提出了一种鲁棒自适应的板带厚度控制方法。该方法通过建立考虑未知扰动的板带厚度动态系统,设计动态系数偏差量的估计值与补偿机制,并结合比例反馈控制,显著提升了板带厚度的控制精度。仿真结果表明,与传统方法相比,本方法兼顾了抗干扰性与闭环稳定性,可将稳态误差从-80μm~-55μm降低至±5μm以内,有效提高了轧制过程的稳定性和抗干扰能力,从而提高了板带厚度的控制精度和板带轧制质量。 展开更多
关键词 板带厚度控制 鲁棒自适应 动态系数偏差 轧机辊缝设定 比例反馈
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基于智能制造的长材生产技术革新与产业转型实践探索
9
作者 郭彩虹 王松 吴国兵 《山西冶金》 2025年第8期76-78,共3页
长材(如棒材、线材、型材)作为钢铁工业的重要产品类别,广泛应用于建筑、机械、交通等领域。随着新一轮科技革命与产业变革的推进,智能制造技术正在重塑长材生产的效率、质量与可持续性。鉴于此,系统梳理在长材生产中智能制造的核心技... 长材(如棒材、线材、型材)作为钢铁工业的重要产品类别,广泛应用于建筑、机械、交通等领域。随着新一轮科技革命与产业变革的推进,智能制造技术正在重塑长材生产的效率、质量与可持续性。鉴于此,系统梳理在长材生产中智能制造的核心技术、应用场景与发展趋势,结合国内外标杆企业的实践案例,探讨智能感知、装备协同、无人化操作等技术对长材生产的赋能路径,并分析当前面临的挑战与未来发展方向。 展开更多
关键词 长材 智能制造 人工智能 检测技术
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浅谈铜加工(熔铸)中吊具的设计及应用 被引量:1
10
作者 张伟华 张书远 苏振明 《世界有色金属》 2025年第4期37-41,共5页
吊具在铜(熔铸)加工的物料运输中具有重要意义,不同的物料运输需要使用不同的吊具,重要的是吊具的安全使用性及维护、报废的必要性是要科学认真对待的。本文结合工作实践,对吊钳设计、使用管理及维护处理等方面进行探讨。
关键词 吊具 吊钳设计 使用管理 维护 报废
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炉卷轧机板坯测宽系统宽度控制实践
11
作者 张贤 魏海霞 万占学 《山西冶金》 2025年第7期179-181,184,共4页
基于对旧有系统粗轧宽度控制研究,明确板坯宽度的精度直接影响着立辊各道次的压下量和粗轧宽度控制的精度,轧机若无板坯测宽系统,所得成品宽度命中率低下。通过增加板坯测宽系统,可提升中间坯目标宽度的命中率,改善精轧机的模型设定精度... 基于对旧有系统粗轧宽度控制研究,明确板坯宽度的精度直接影响着立辊各道次的压下量和粗轧宽度控制的精度,轧机若无板坯测宽系统,所得成品宽度命中率低下。通过增加板坯测宽系统,可提升中间坯目标宽度的命中率,改善精轧机的模型设定精度,从而提升成品宽度的命中率。 展开更多
关键词 粗轧 立辊 板坯测宽仪 板坯宽度 立辊压下
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ESP轧制生产调度系统的设计与开发
12
作者 李伟 王振华 张顺 《山西冶金》 2025年第8期209-211,共3页
ESP轧制是一种领先的钢铁制造工艺,为了进一步提升ESP无头轧制生产线的性能,将智能优化调度和排产技术应用于ESP生产当中,是提升其性能的关键步骤。针对ESP(薄板坯连铸连轧)轧制生产过程的特点,设计并开发了一套ESP轧制生产调度系统。... ESP轧制是一种领先的钢铁制造工艺,为了进一步提升ESP无头轧制生产线的性能,将智能优化调度和排产技术应用于ESP生产当中,是提升其性能的关键步骤。针对ESP(薄板坯连铸连轧)轧制生产过程的特点,设计并开发了一套ESP轧制生产调度系统。该系统结合了生产实际需求,运用了遗传算法等先进的生产调度理论和方法,实现了对生产计划的优化编排、生产资源的合理配置以及生产过程的实时监控与调度。在此基础上,采用Python编程语言,成功设计和开发了ESP智能排产系统,该系统有效提高了ESP轧制生产的效率,降低了生产成本,为企业带来了显著的经济效益。 展开更多
关键词 ESP无头轧制 调度系统 遗传算法 PYTHON
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热轧活套张力控制冗余张力检测系统研究与应用 被引量:1
13
作者 董海华 金红梅 《设备管理与维修》 2025年第2期156-158,共3页
随着科学技术不断发展,对钢材质量的要求变得更高,传统热轧工艺已无法满足市场需求,特别是在活套张力控制方面。通过引入冗余张力检测系统,可提高张力控制精度与稳定性,保证生产安全,提高产品质量。
关键词 热轧活套 张力控制 冗余张力 检测系统
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PROFIBUS监控诊断模块在1250 mm酸轧线上的应用 被引量:1
14
作者 欧东行 蒋修富 《冶金设备管理与维修》 2025年第3期4-7,共4页
介绍了Profibus DP通讯网络现场总线概念,分析了1250 mm酸轧线DP通讯现状,通过监控诊断模块、交流传动及乳化液柜列、油库、远程站进行改造及PROFIBUS监控诊断模块装置在现场安装使用情况,结合采用B5+R、B2+R隔离器来改进1250 mm酸轧生... 介绍了Profibus DP通讯网络现场总线概念,分析了1250 mm酸轧线DP通讯现状,通过监控诊断模块、交流传动及乳化液柜列、油库、远程站进行改造及PROFIBUS监控诊断模块装置在现场安装使用情况,结合采用B5+R、B2+R隔离器来改进1250 mm酸轧生产线的DP网络通讯质量。 展开更多
关键词 Profibus DP 信号隔离器 PROFIBUS监控诊断模块
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基于产品级能耗核算的钢轧能耗指标体系研究
15
作者 黄立新 范思睿 +1 位作者 王凯 刘恒文 《山西冶金》 2025年第9期58-60,共3页
介绍了一种基于产品级能耗核算的钢轧系统能耗指标体系,利用产品级能耗核算数据,结合统计学方法,建立不同品种规格的能耗样本库,形成不同品种规格产品的能耗指标系统。该体系能够科学、真实地反映能耗指标情况,对能耗管理工作有极大的... 介绍了一种基于产品级能耗核算的钢轧系统能耗指标体系,利用产品级能耗核算数据,结合统计学方法,建立不同品种规格的能耗样本库,形成不同品种规格产品的能耗指标系统。该体系能够科学、真实地反映能耗指标情况,对能耗管理工作有极大的指导作用。 展开更多
关键词 能耗指标 产品能耗 统计学分析
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森吉米尔二十辊轧机轧制硅钢薄带的板形控制
16
作者 张岩 赵健 +2 位作者 林勇 秦大伟 孙瑞琪 《轧钢》 北大核心 2025年第5期89-95,共7页
将轧件的变形抗力计算与轧机辊系弹性变形的有限元计算相结合,建立了森吉米尔二十辊轧机轧制硅钢薄带板形控制模型。通过预设轧件板形计算的轧件变形抗力以及在该轧机轧制力作用下轧机辊系之间的弹性变形迭代计算,确定了支撑辊辊缝形状(... 将轧件的变形抗力计算与轧机辊系弹性变形的有限元计算相结合,建立了森吉米尔二十辊轧机轧制硅钢薄带板形控制模型。通过预设轧件板形计算的轧件变形抗力以及在该轧机轧制力作用下轧机辊系之间的弹性变形迭代计算,确定了支撑辊辊缝形状(ASU)调整和一中间锥辊锥度变化对轧件板形的影响规律。研究结果表明:支撑辊中部ASU调整主要对轧件宽度中心0.6 m的区域产生影响,对边部0~0.2 m区域几乎无影响;支撑辊两端ASU调整对轧件边部有影响,对轧件中间部分同样也会产生影响;增大中间辊锥度对改善距轧件边部0~0.15 m的板凸度有显著效果。通过优化计算辊系ASU调整和中间辊轴向横移量,使森吉米尔二十辊轧机轧制的薄带硅钢横向同板差平均下降超过25%,其生产的0.25 mm厚度薄带硅钢板形控制达到8 IU以下,有效提高了二十辊轧机其轧制硅钢薄带的板形控制能力。 展开更多
关键词 森吉米尔二十辊轧机 薄带 硅钢 板凸度 有限元分析 板形控制
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冷轧CVC和DSR板形控制技术之比较 被引量:24
17
作者 张清东 何安瑞 +3 位作者 周晓敏 曲开宏 吴彬 王骏飞 《北京科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期291-294,共4页
根据多年的生产实践总结、理论分析以及基于有限元方法的数值仿真,从板形控制 实绩、操作维护经验、板形调控功效、板形控制能力与特性和板形控制策略与模型等方面,对 CVC4技术和DSR技术作出了评价和比较,以便有助于认识和选... 根据多年的生产实践总结、理论分析以及基于有限元方法的数值仿真,从板形控制 实绩、操作维护经验、板形调控功效、板形控制能力与特性和板形控制策略与模型等方面,对 CVC4技术和DSR技术作出了评价和比较,以便有助于认识和选用此2项板形技术. 展开更多
关键词 冷轧 板形控制 板带轧机 CVC技术 DSR技术 控制原理 控制能力
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热带钢轧机板形综合控制技术开发 被引量:24
18
作者 何安瑞 黄涛 +2 位作者 杨荃 陈先霖 赵林 《北京科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期519-522,共4页
为了改善热带钢轧机的板形控制性能、提高产品的板形质量、降低生产消耗,针对工作辊可轴向窜动的热带钢轧机,在大量有限元模拟基础上开发了特殊的工作辊辊形技术和支持辊辊形技术及相应的板形控制模型,包括过程控制系统(L2级)的板形设... 为了改善热带钢轧机的板形控制性能、提高产品的板形质量、降低生产消耗,针对工作辊可轴向窜动的热带钢轧机,在大量有限元模拟基础上开发了特殊的工作辊辊形技术和支持辊辊形技术及相应的板形控制模型,包括过程控制系统(L2级)的板形设定控制模型和基础自动化系统(L1级)的弯辊力前馈控制模型、凸度反馈控制模型及平坦度反馈控制模型.在经历离线模型建立、在线编程和调试等诸多复杂过程后,辊形技术及板形控制模型在工业宽带钢热轧机上进行了长期、稳定的应用.生产实践表明,采用这些板形控制技术后,凸度偏差控制在±18μm的比例超过93%,平坦度偏差控制在±25IU的比例超过94%,同时实现了自由规程轧制. 展开更多
关键词 轧机 热带钢 板形控制 辊形 模型 轧制规程
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板带轧制过程中的智能化关键技术 被引量:28
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作者 张殿华 彭文 +2 位作者 孙杰 丁敬国 李旭 《钢铁研究学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期174-179,共6页
通过智能化关键技术实现多工序、全流程板带产品质量提升和生产过程优化,解决由于工序界面和工况复杂性导致的产品质量和生产效率问题,是板带轧制智能化的未来发展方向。在智能化系统构建中要开发以下智能化关键技术,首先要基于CPS架构... 通过智能化关键技术实现多工序、全流程板带产品质量提升和生产过程优化,解决由于工序界面和工况复杂性导致的产品质量和生产效率问题,是板带轧制智能化的未来发展方向。在智能化系统构建中要开发以下智能化关键技术,首先要基于CPS架构建立多工序协调优化系统,实现轧制过程多工序协调优化与质量精准控制;其次,面向定制化生产的智能优化决策与动态排程技术,提高生产效率;第三,基于产品全流程质量在线监控、诊断与优化技术,打通制备全流程质量信息流,实现产品质量异常追溯和关键质量参数在制备全流程的优化;最后,开发轧制过程性能一体化智能控制技术,通过轧制过程温控-变形耦合-性能匹配控制,形成智能化组织性能预测、动态快速设计及钢种归并技术。 展开更多
关键词 板带材 智能制造 CPS系统 质量提升 协调优化
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热轧带钢板形板厚综合控制系统的耦合关系 被引量:27
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作者 曹建国 张杰 +2 位作者 陈先霖 魏钢城 黄四清 《北京科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第6期551-554,共4页
针对板形板厚控制的耦合问题,结合 1700 mm热连轧机实际控制系统,建立了板形板 厚耦合控制对象的数学模型.采用 Bristol-Shinsky相对增益分析表明, 1700 mm热连轧机的板 形板厚耦合效果明显,严重影响... 针对板形板厚控制的耦合问题,结合 1700 mm热连轧机实际控制系统,建立了板形板 厚耦合控制对象的数学模型.采用 Bristol-Shinsky相对增益分析表明, 1700 mm热连轧机的板 形板厚耦合效果明显,严重影响高质量带钢生产,必须进行解耦设计. 展开更多
关键词 热轧机 板厚控制 板形控制 耦合关系 解耦设计
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