2007年第28卷第2期中北大学学报(自然科学版)Vol.28　No.2　2007(总第112期)JOURNALOFNORTHUNIVERSITYOFCHINA(NATURALSCIENCEEDITION)(.112)文章编号:1673-3193(2007)02-0125-04

基于智能控制的钢坯加热炉炉温综合控制策略

张翠英1,2,田建艳2

(1.太原科技大学化学与生物工程学院,山西太原030021;2.太原理工大学信息工程学院,山西太原030024)摘　要:　为了实现钢坯加热炉炉温的优化控制,研究了燃料流量的模糊专家控制,空/燃比的极值寻优以及炉膛压力的模糊PI控制策略.经过对某轧钢厂的现场调试,证明针对影响钢坯加热炉炉温的不同的因素,采用不同的智能控制策略,能够取得较好的整体控制效果.关键词:　钢坯加热炉;炉温控制;智能控制中图分类号:　TF703.7　　　文献标识码:

A

IntegratedControlofTemperatureintheBilletHeatingFurnace

BasedontheIntelligenceTheory

ZHANGCui-ying1,2,TIANJian-yan2

(1.InstituteofChemicalandBiologicalTechnology,

TaiyuanUniversityofScience&Technology,Taiyuan030021,China;

2.InstituteofInformationTechnology,TaiyuanUniversityofTechnology,Taiyuan030024,China)

:Inordertorealizetheoptimumcontrolofthetemperatureinthebilletreheatingfurnace,theAbstract

fuzzycontrolandexpertcontrolofthefuelflow,theoptimizationextremeoftheair/fuelratio,andthefuzzyPIcontrolofthepressuresinfurnacearediscussed.Ithasbeenprovedbyon-linetestthatbettercontroleffectcanbeobtainedbyapplyingdifferentintelligentcontrolstrategiestothedifferentcon-trolledfactorsofrollingreheatingfurnace.

Keywords:billetheatingfurnace;temperaturecontrol;intelligencecontrol

钢坯加热炉是热连轧生产过程中的重要热工设备,出炉钢坯的温度及其分布的均匀程度是衡量钢坯加热质量的依据,也是加热炉自动控制的主要目标[1-3].近年来,关于钢坯加热炉温度控制的理论研究层出不穷,炉温自动控制的理论研究似乎已达到相当高的程度,但实际生产过程中却有80%左右的钢坯加热炉炉温控制处于尴尬的手动操作状态

[4]

.这一方面反映了理论研究与应用技术之间的差距;另一方

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面因为钢坯加热炉是一个典型的非线性、大惯性、纯滞后的复杂工业系统.对于这样一个复杂系统,传统的建模方法很难建立精确的数学模型,导致传统的控制方法很难取得良好的控制效果.而在实际的生产过程中,有经验的操作人员,虽然不懂控制理论,却能凭借经验来采取相应的措施,很好地完成控制任务.但是人工控制的致命弱点是过分依赖于人,尤其是对于少数有经验的人的依赖.为了摆脱人工控制的局限性,使好的操作经验能为更多的企业服务,在此引入了智能控制系统.

智能控制是一种仿效人的智能行为进行控制和决策的控制方法,它不依赖于对象的数学模型,可以通过对模糊信息的处理并结合操作工人的经验来对复杂对象实施良好的控制[6,7].根据具体的控制方法,智能控制系统可分为以下几种:分级递阶智能控制系统,专家控制系统,模糊控制系统,神经网络控制

收稿日期:2006-08-29

　基金项目:山西省科技攻关资助项目(041100)

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