Личный кабинет
Подробное описание документа
Рябчиков М. Ю.
Разработка модели для оптимизации управления термической обработкой стали при непрерывном горячем оцинковании / Рябчиков М. Ю., Рябчикова Е. С. // Известия ВУЗов. Сер. "Машиностроение". - 2025. - № 2. -
Скачать документ
Предложена модель для оптимизации управления температурой стальной полосы при производстве оцинкованного листового проката с целью снижения затрат топлива. На основе обзора предложений по управлению температурой полосы показано, что оптимизация затруднена вследствие сложности получения пригодной для этого модели и гарантии устойчивости. Модель должна точно прогнозировать не только температуру полосы, но и влияние разных управляющих воздействий на тепловые потери. Однако относительно небольшое влияние некоторых управляющих воздействий на доступные для контроля сигналы сложно выявить на фоне ошибок, обусловленных упрощенным описанием теплообмена и действия неизвестных возмущений. Как следствие, влияние на затраты топлива таких воздействий, как расход воздуха на сжигание топлива, и число включенных горелок, неопределенно. Для решения проблемы применен метод синтеза модели, основанный на определении ее структуры и настроек путем тестирования по данным технологического процесса за значительный интервал времени. Метод предполагает сегментацию данных процесса во времени исходя из возмущений по сортаменту и значительного изменения скорости линии. Для каждого сегмента индивидуально определены возмущения по скорости изменения сигналов, которые неизменны в течение сегмента времени. Целью являлось получение такой структуры и настроек модели, при которых отсутствуют сегменты с аномально низкой точностью прогноза оценок температуры рабочего пространства, а также температуры отходящих дымовых газов. В результате получена модель, оперирующая сигналами в виде приращений относительно начального для сегмента момента времени, которая допускает оптимизацию управления с целью снижения тепловых потерь с отходящими дымовыми газами. Оценка возможности учета при оптимизации тепловых потерь через стенки показала, что это требует применения дополнительных средств контроля распределения температур в стенке или моделей, оперирующих абсолютными значениями сигналов. Предложенная модель не требует значительных вычислительных ресурсов и допускает использование при оптимизации управления простого метода, предложенного А.А. Красовским, что позволяет реализовать оптимизацию непосредственно на технологических контроллерах.
Статья опубликована в следующих изданиях
№ 2. - 2025.
