板坯超快速冷卻模糊控制系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及板坯超快速冷卻模糊控制系統(tǒng),包括板坯入口溫度傳感器、板坯出口溫度傳感器、計(jì)算單元、比較單元、模糊控制單元和流量調(diào)節(jié)閥,其特征在于:板坯入口溫度傳感器和板坯出口溫度傳感的信號(hào)輸出端分別與計(jì)算單元的信號(hào)輸入端連接,計(jì)算單元的信號(hào)輸出端和冷卻速率設(shè)定值輸出端分別與比較單元的信號(hào)輸入端連接,比較單元的信號(hào)輸出端分別與模糊控制單元和轉(zhuǎn)換單元的信號(hào)輸入端連接,轉(zhuǎn)換單元的信號(hào)輸出端與模糊控制單元的信號(hào)輸入端連接,模糊控制單元的信號(hào)輸出端與流量調(diào)節(jié)閥的控制信號(hào)輸入端連接。本實(shí)用新型自適應(yīng)能力強(qiáng)、運(yùn)行穩(wěn)定并能精確控制不同厚度、不同鋼種板坯冷速。
【專(zhuān)利說(shuō)明】板坯超快速冷卻模糊控制系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及控制系統(tǒng),具體而言是板坯超快速冷卻模糊控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]控軋控冷技術(shù)即TMCP是目前鋼材軋制及工藝產(chǎn)品開(kāi)發(fā)應(yīng)用較為普遍的技術(shù),主要通過(guò)“低溫大壓下”和添加微合金元素實(shí)現(xiàn),它對(duì)設(shè)備能力要求高,資源消耗也大。以超快冷技術(shù)為代表的新一代TMCP技術(shù)不僅可使熱軋鋼板性能指標(biāo)產(chǎn)生質(zhì)的飛躍,還能大幅降低材料、資源等各項(xiàng)成本。為了讓超快冷技術(shù)充分發(fā)揮其優(yōu)勢(shì),必須滿(mǎn)足大范圍的冷卻速率控制、精細(xì)的冷卻起止點(diǎn)溫度控制和冷卻路徑控制等方面的要求。目前,超快速冷卻的冷卻速率控制主要通過(guò)建立數(shù)學(xué)模型和PID控制器進(jìn)行,由于被控對(duì)象負(fù)荷多變、現(xiàn)場(chǎng)干擾因素較多,需要不斷地對(duì)PID參數(shù)進(jìn)行在線(xiàn)調(diào)整,而這些參數(shù)有時(shí)變化無(wú)常,很難建立準(zhǔn)確的動(dòng)態(tài)方程,實(shí)踐中很難獲得滿(mǎn)意效果。因此,設(shè)計(jì)一種自適應(yīng)能力強(qiáng)、運(yùn)行穩(wěn)定并能精確控制不同厚度、不同鋼種板坯冷速的板坯超快速冷卻模糊控制系統(tǒng)十分必要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的就是提供一種自適應(yīng)能力強(qiáng)、運(yùn)行穩(wěn)定并能精確控制不同厚度、不同鋼種板坯冷速的板坯超快速冷卻模糊控制系統(tǒng)。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0005]板坯超快速冷卻模糊控制系統(tǒng),包括板坯入口溫度傳感器、板坯出口溫度傳感器、計(jì)算單元、比較單元、模糊控制單元和流量調(diào)節(jié)閥,其特征在于:板坯入口溫度傳感器和板坯出口溫度傳感的信號(hào)輸出端分別與計(jì)算單元的信號(hào)輸入端連接,計(jì)算單元的信號(hào)輸出端和冷卻速率設(shè)定值輸出端分別與比較單元的信號(hào)輸入端連接,比較單元的信號(hào)輸出端分別與模糊控制單元和轉(zhuǎn)換單元的信號(hào)輸入端連接,轉(zhuǎn)換單元的信號(hào)輸出端與模糊控制單元的信號(hào)輸入端連接,模糊控制單元的信號(hào)輸出端與流量調(diào)節(jié)閥的控制信號(hào)輸入端連接。
[0006]進(jìn)一步地,所述轉(zhuǎn)換單元為微分器。
[0007]進(jìn)一步地,所述模糊控制單元選取冷卻速率誤差的論域?yàn)?4至4,冷卻速率誤差變化率的論域?yàn)?4至4,控制量的論域?yàn)?6至6。
[0008]本實(shí)用新型以冷卻速率偏差和偏差變化率為輸入,對(duì)流量閥開(kāi)度進(jìn)行模糊控制,從而實(shí)現(xiàn)不同厚度、不同鋼種板坯冷速的精確控制。本實(shí)用新型自適應(yīng)能力強(qiáng)、運(yùn)行穩(wěn)定。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0010]圖中:1_板坯入口溫度傳感器;2_板坯出口溫度傳感器;3_計(jì)算單元;4_比較單元;5_模糊控制單元;6_流量調(diào)節(jié)閥;7_轉(zhuǎn)換單元。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明,但該實(shí)施例不應(yīng)理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
[0012]圖1所示的板坯超快速冷卻模糊控制系統(tǒng),包括板坯入口溫度傳感器1、板坯出口溫度傳感器2、計(jì)算單元3、比較單元4、模糊控制單元5和流量調(diào)節(jié)閥6,板坯入口溫度傳感器I和板坯出口溫度傳感2的信號(hào)輸出端分別與計(jì)算單元3的信號(hào)輸入端連接,計(jì)算單元3的信號(hào)輸出端和冷卻速率設(shè)定值輸出端分別與比較單元4的信號(hào)輸入端連接,比較單元4的信號(hào)輸出端分別與模糊控制單元和轉(zhuǎn)換單元7的信號(hào)輸入端連接,轉(zhuǎn)換單元7的信號(hào)輸出端與模糊控制單元5的信號(hào)輸入端連接,模糊控制單元5的信號(hào)輸出端與流量調(diào)節(jié)閥6的控制信號(hào)輸入端連接。
[0013]優(yōu)選的實(shí)施例是:在上述方案中,所述轉(zhuǎn)換單元7為微分器。
[0014]優(yōu)選的實(shí)施例是:在上述方案中,所述模糊控制單元5選取冷卻速率誤差的論域?yàn)?4至4,冷卻速率誤差變化率的論域?yàn)?4至4,控制量的論域?yàn)?6至6。
[0015]本說(shuō)明書(shū)中未作詳細(xì)描述的內(nèi)容,屬于本專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù)。
【權(quán)利要求】
1.板坯超快速冷卻模糊控制系統(tǒng),包括板坯入口溫度傳感器(1)、板坯出口溫度傳感器(2)、計(jì)算單元(3)、比較單元(4)、模糊控制單元(5)和流量調(diào)節(jié)閥(6),其特征在于:板坯入口溫度傳感器⑴和板坯出口溫度傳感⑵的信號(hào)輸出端分別與計(jì)算單元⑶的信號(hào)輸入端連接,計(jì)算單元⑶的信號(hào)輸出端和冷卻速率設(shè)定值輸出端分別與比較單元⑷的信號(hào)輸入端連接,比較單元(4)的信號(hào)輸出端分別與模糊控制單元和轉(zhuǎn)換單元(7)的信號(hào)輸入端連接,轉(zhuǎn)換單元(7)的信號(hào)輸出端與模糊控制單元(5)的信號(hào)輸入端連接,模糊控制單元(5)的信號(hào)輸出端與流量調(diào)節(jié)閥(6)的控制信號(hào)輸入端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的板坯超快速冷卻模糊控制系統(tǒng),其特征在于:所述轉(zhuǎn)換單元(7)為微分器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的板坯超快速冷卻模糊控制系統(tǒng),其特征在于:所述模糊控制單元(5)選取冷卻速率誤差的論域?yàn)?4至4,冷卻速率誤差變化率的論域?yàn)?4至4,控制量的論域?yàn)?6至6。
【文檔編號(hào)】C21D11/00GK203923314SQ201420247544
【公開(kāi)日】2014年11月5日 申請(qǐng)日期:2014年5月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月14日
【發(fā)明者】陳麗娟, 韓斌, 黃全偉, 楊奕, 魏兵 申請(qǐng)人:武漢鋼鐵(集團(tuán))公司