北京市教委重点学科建设项目(XK100080537) 作品数:8 被引量:47 H指数:5 相关作者: 童朝南 尹怡欣 梁辉 陈先中 侯庆文 更多>> 相关机构: 北京科技大学 蓝星(北京)化工机械有限公司 中国科学院 更多>> 发文基金: 北京市教委重点学科建设项目 国家自然科学基金 国家重点实验室开放基金 更多>> 相关领域: 自动化与计算机技术 电气工程 金属学及工艺 冶金工程 更多>>
改进型复杂过程全局进化算法在热连轧负荷分配中的应用 被引量:5 2012年 为实现热连轧精轧机组负荷分配的优化设定,提出一种具有柔性框架结构的改进型复杂过程全局进化算法.该算法部分地借用了分散搜索原则,在通用框架中嵌入具有搜索机制的子方法;利用无限折叠映射混沌模型和局部搜索法,分别对初始种群的生成和"超越"深度搜索进行改进以提高最优解的求解效率.实验结果表明,该算法能够使用较少的参数完成负荷分配优化问题的可行解搜索,具有较好的时效性,是局部和全局搜索的有机体. 胡长斌 童朝南 彭开香关键词:分散搜索 进化方法 基于数据驱动的热连轧厚度建模与控制方法 被引量:5 2012年 针对轧机厚度机理模型逐渐不满足现有的控制精度要求的现象,提出了一种基于数据驱动的热轧带钢厚度预测与控制方法.该方法通过对输入空间数据进行在线聚类划分,在各子空间使用最小二乘支持向量机(least square support vector machine,LS-SVM)在线算法建立非线性模型,并预测系统的输出值,利用预测控制方法求得控制量,根据控制器加权策略得到全局控制量.仿真结果证明了该方法的有效性. 梁辉 童朝南 王恒关键词:热连轧 数据驱动 减法聚类 最小二乘支持向量机 模型预测控制 实用自抗扰控制在大时滞厚度自动监控系统中的应用 被引量:24 2012年 针对热连轧监控AGC(自动厚度控制)大时滞系统具有不确定和干扰因素多等特点,采用线性降阶模型及参数优化设计,提出一种实用自抗扰控制(ADRC)控制方案,以满足简单、实用、好调、节能等工业界的要求.通过对被控对象和状态观测器的降阶,使得系统总扰动(内部不确定性、外部扰动)的实时估计由一个仅为一阶的扩张状态观测器就可实现.为了把所设计的实用ADRC与常规ADRC、常规Smith预估器和PID控制器进行公平比较,各控制器的最佳参数均采用变尺度混沌优化方法得到.仿真结果表明,两种ADRC的抗扰性和鲁棒性优于常规的Smith预估器和PID控制器.与常规ADRC相比,实用ADRC的可调参数大大减少,能耗指标也明显降低,为下一步的工程实现提供了途径. 王丽君 童朝南 李擎 尹怡欣 高志强 郑勤玲关键词:监控AGC 时滞 自抗扰控制 扩张状态观测器 高炉密闭环境下雷达料面测量电磁特性仿真 2011年 研究了高炉密闭环境下,雷达测量料面和料层厚度的微波电磁特性.利用电磁计算学和CST仿真方法,研究了媒介层介电常数模型,高炉料面和料层模型的微波透射、反射和吸收特性,高炉布料层数、雷达波入射角度和雷达波频段与炉料媒介层介电常数重构关系模型.利用雷达波反射和透射电磁特性,结合高炉雷达的分布式雷达传感阵列,并利用焦矿媒介层存在介电常数差的特征,实现了高炉内料面形状和三层焦矿厚度在线3D重构. 陈先中 尹怡欣 侯庆文 鲁亿方 王培元 李敏关键词:高炉 电磁特性 介电常数 一种高效的多细胞分子动力学算法 2013年 多细胞分子动力学算法是分子动力学模拟中普遍使用的并行算法.因为利用不同作用路径的多细胞分子动力学算法的消息传递次数彼此不同,利用作用路径能够优化消息传递次数.优化消息传递次数是一种设计高效并行算法的方法.因此,本文研究十六个不同的作用路径,推导出十六个表示消息传递次数的数学模型,并在高性能通信和负载平衡方面决定十六个模型中最好的.实验结果表明模型的平均正确率是99.1391%,它的一个时间步骤的并行效率比HS算法平均提高了5.16%,处理器数的增加和截断半径的优化提高其并行效率. 金明灿 胡长军 李建江 李越 韩载浩关键词:并行计算 高炉雷达料面测量信号处理系统改进 被引量:5 2011年 研制用于高温恶劣生产环境下新型冶金专用雷达.采用改进的调频连续波测量原理,提高了固体雷达料面测量的实时性.提出一种新的智能时变阈值信号处理方法,解决了因高炉内料面反射系数变化影响雷达测距精确性问题.实验室模拟仿真固粉态料面测量表明,该冶金雷达测量料面的跟踪延时在0.2 s以内,最大跟踪测量平均误差控制在0.05%.现场测试结果表明,测量平均误差0.95%,能够实时稳定地跟踪料面变化,满足高炉监控需求. 陈先中 尹怡欣 侯庆文 李晓理 马健 王猛关键词:高炉 雷达 信号处理 基于减法聚类的带钢厚度数据驱动建模 被引量:5 2012年 针对轧钢生产中大批过程数据没有被用于提高厚度质量的现象,提出了一种基于减法聚类的带钢厚度数据驱动在线建模方法.首先通过减法聚类将输入空间划分为一些小的局部空间,在每个局部空间中用最小二乘支持向量机建立子模型,子模型加权输出作为带钢厚度的离线模型;然后当在线数据不断增加时,通过在线减法聚类算法实时调整局部空间,子模型的参数采用最小二乘支持向量机的递推算法进行相应的在线辨识,子模型的预测输出作为模型的最后输出.实验结果表明,该方法具有良好的预测精度和较强的在线学习能力. 梁辉 童朝南关键词:厚度控制 数据驱动 聚类算法 最小二乘法 冷轧机的轧辊偏心鲁棒重复控制 被引量:3 2010年 设计了用于冷轧机的轧辊偏心补偿的鲁棒重复控制器.首先根据对象的期望闭环特性及扰动信号频率,确定低通滤波器的截止频率,然后通过引入状态反馈来保证闭环系统的鲁棒稳定性,把重复控制器的设计问题转化为H∞状态反馈控制器的设计问题,给出了控制器参数整定算法,最后通过在控制系统中引入一个前向系数来进一步改善和提高系统的动态性能与稳态控制精度,给出了前向系数的整定方法.仿真结果表明,当系统对象参数存在摄动时,这种控制器仍然能够实现对轧辊偏心的高精度补偿. 李仲德 杨卫东关键词:轧辊偏心 H∞控制 重复控制 线性不确定系统