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文檔簡介
1、連鑄是鋼鐵生產的核心工序之一,是連接著煉鋼和軋制的中間環(huán)節(jié)。由于實際生產中的不確定性干擾,會導致生產調度計劃的修改,從而需要連鑄機通過調整拉速來對原有的澆鑄時間做出調整,以滿足調度的時間性要求,同時在拉速調整的過程中對水量進行調整。現(xiàn)有的關于連鑄機水量的控制、優(yōu)化方法主要有靜態(tài)控制,靜態(tài)控制的參數(shù)優(yōu)化和動態(tài)控制,但是很少文獻對連鑄機水量的實時動態(tài)優(yōu)化、時間擾動下拉速調整曲線的優(yōu)化設定進行研究,更沒有對拉速-水量的協(xié)調優(yōu)化進行研究。本文就
2、是針對時間擾動下的拉速調整曲線的優(yōu)化設定、水量的動態(tài)實時優(yōu)化設定以及拉速和水量的協(xié)調優(yōu)化進行了研究。
針對所研究內容,本文首先對連鑄機的生產過程進行了分析和描述,并對現(xiàn)有的研究進行綜述,指出了現(xiàn)有連鑄機拉速調整和二冷水量控制、優(yōu)化研究中存在的不足開展了如下工作:
(1)對連鑄機拉速-水量協(xié)調優(yōu)化進行了問題描述,并介紹了研究的難點與本文所采取的應對策略。針對拉速和水量優(yōu)化過程存在大量耗時計算的情況,通過適當結束某些生命
3、單元的壽命對現(xiàn)有的生命周期模型進行了簡化,并建立了基于簡化的生命周期模型和一維傳熱模型的鑄坯動態(tài)模型,并對其進行了數(shù)值求解。
(2)在鑄坯動態(tài)模型的基礎上,本文提出了基于鑄坯溫度狀態(tài)沿理想狀態(tài)軌跡轉移思想的水量實時動態(tài)優(yōu)化設定方法,并在水量實時動態(tài)優(yōu)化設定的基礎上,通過協(xié)調所提出的水量優(yōu)化設定過程平均狀態(tài)偏離指標以及拉速調整過程過渡面積指標,提出了拉速調整曲線優(yōu)化設定方法。結合提出的水量實時動態(tài)優(yōu)化設定方法和拉速調整曲線優(yōu)化設
4、定方法提出了拉速-水量協(xié)調優(yōu)化離線優(yōu)化策略。由于離線優(yōu)化計算時間太長無法滿足拉速調整曲線設定的時間性要求,提出了拉速調整曲線設定基于離線計算數(shù)據(jù)的拉速-水量協(xié)調優(yōu)化的在線優(yōu)化策略。
(3)針對某鋼廠某型號連鑄機某鋼種的數(shù)據(jù),針對水量實時動態(tài)優(yōu)化設定方法進行了系統(tǒng)的仿真;針對某一澆鑄時間調整,分別進行了拉速和水量獨立優(yōu)化、拉速和水量協(xié)調優(yōu)化的仿真對比實驗,并進行分析;根據(jù)拉速-水量協(xié)調優(yōu)化的拉速優(yōu)化結果,做了水量采用參數(shù)配水法時
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