连退炉加热段通板稳定技术的研究

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1、分类号UDC密级学位论文连退炉加热段通板稳定技术的研究作者姓名：指导教师：申请学位级别：学科专业名称：论文提交日期：宋小平周玮副教授东北大学信息科学与工程学院硕士学科类别：工学控制理论与控制工程2010年6月论文答辩日期：2010年7月3目学位授予日期：答懒△捕：王大志教授评阅人：关守平教授曾碚凯副教授东北大学2010年6月独创性声明本人声明，所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢二6：

2、‘J鼠。学位论文作者签名：’笊心彳日期：√。／。．7．莎学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人同意东北大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。作者和导师同意网上交流的时间为作者获得学位后：两年口导师签名：签字日期风始Ⅵ

3、p、7．b[半年一／眵1●f、．-‘∥面，畏年＼o一轹1签卜口储硝年文期半论日位字学签东北大学硕士学位论文摘要连退炉加热段通板稳定技术的研究摘要退火是冶金企业生产高质量冷轧薄板产品的一道必经工序，可以提高钢材抗

4、拉强度、屈服强度，改善薄板机械性能和表面质量。连退控制技术发展到现在，已经逐渐形成了目前以加热技术、冷却技术及高速通板技术为核心的现代连退技术。为满足用户对冷轧带材更高的要求，连续退火炉内的产品正在向越薄越宽的方向发展，而且炉内的通板速度也越来越快，然而在稳定通板的情况下，炉内带钢的瓢曲和跑偏成为一个日益突出的问题。本文主要以炉内带钢瓢曲和跑偏的频发区一连退炉加热段为背景，从炉内实际存在的并与带钢瓢曲和跑偏有直接关系的控制系统出发，为保证炉内加热段通板稳定，对炉内炉辊凸度和带钢张力进行相关研究。本文首先通过带钢在加热段运行时与炉辊之间换热的机理分析，获得带钢与炉辊的换热对炉辊凸度影响量，

5、从而为确定炉辊凸度补偿作铺垫。本文按照抵消热量交换对炉辊凸度的影响这一原则进行补偿炉辊的凸度变化量，考虑到顶辊室与底辊室的各自具体情况，分别采取不同的补偿方案进行炉辊凸度的补偿，从而保证炉辊凸度不受热量交换的影响，有利于炉内加热段的稳定通板。对炉辊凸度进行补偿后，炉辊凸度不受换热的影响，在此基础上，进行加热段带钢张力的设定。由于没有统一确切的方式设定加热段通带张力，则对张力的具体设定显得非常必要。本文首先根据相关机理分析和带钢瓢曲的极限张力来设定加热段带钢张力，而机理分析精确性会受到现场的影响，则根据现场数据采用BP神经网络建立加热段带钢张力模型；但是此张力模型只能反应一般规律，并不能给

6、出加热段最优张力值。本文考虑到炉内加热段带钢张力产生的机理，所以采取建立辊速优化模型来间接获得张力优化模型。根据加热段“带钢瓢曲和跑偏制度”、“能耗制度”、“生产效率”和“带钢热处理制度”下，建立炉辊辊速的O．1整数规划优化模型，采用遗传算法进行求解，最终获得优化后的炉辊辊速，从而间接获得炉内加热段优化后的带钢张力值。本文的研究对加热段稳定通板具有一定的参考价值。关键词：连退炉加热段；稳定通板；炉辊凸度；带钢张力；0-1整数规划东北大学硕士学位论文AbstractResearchontheStableTechnologyofStripConveyingintheHeatingSectio

7、nofContinuousAnnealingFurnaceAbstractAsanessentialprocessforthemetallurgicalenterprisetoproducethehighqualitycold-rolledsheetsteel，annealingcanimprovethetensileandinflectionalstrengthofsteel，anditCanimprovethemechanicalpropertiesandsurfacequalityofsheetsteel，too．Sofar，theannealingcontroltechnolog

8、yhasdevelopedthissituationthattechnologiesofheating，coolingandhighspeedandstablestripconveyinghavebeenthecoreofthemodemannealingtechnology．Tomeetthehighdemandofusersforcold—rolledstripsteel，theannealingtechnologyisdeve