中厚板軋線數(shù)字化技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用
定 價:99 元
叢書名:數(shù)字鋼鐵關(guān)鍵技術(shù)叢書
- 作者:矯志杰,何純玉,王君,丁敬國,田勇,王丙興,李家棟,李勇
- 出版時間:2024/9/29
- ISBN:9787502499426
- 出 版 社:冶金工業(yè)出版社
- 中圖法分類:TG335.5
- 頁碼:
- 紙張:
- 版次:1
- 開本:16開
本書主要介紹以“信息深度感知、精準協(xié)調(diào)控制、智能優(yōu)化決策”的智能化為手段,以“高精度成型、高性能成性、減量化成分設(shè)計、減排放清潔工藝”的綠色化為目標,為研究與開發(fā)新一代的數(shù)字化中厚板軋制CPS系統(tǒng)。 本書結(jié)合東北大學軋制技術(shù)及連軋自動化國家重點實驗室多年來在中厚板軋制控制技術(shù)方面的研究成果與工程應(yīng)用業(yè)績,對中厚板軋制過程的智能制造關(guān)鍵技術(shù)進行了系統(tǒng)的梳理和總結(jié),為進一步以“信息深度感知、精準協(xié)調(diào)控制、智能優(yōu)化決策”的智能化為手段,以“高精度成型、高性能成性、減量化成分設(shè)計、減排放清潔工藝”的綠色化為目標,為研究與開發(fā)新一代的智能化綠色化中厚板軋制控制系統(tǒng),總結(jié)經(jīng)驗、聚焦問題和開拓發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。 本書可供鋼鐵企業(yè)管理層和工程技術(shù)人員閱讀,也可供冶金自動化技術(shù)的科研、設(shè)計、生產(chǎn)維護人員以及大專院校的自動化、計算機、機電專業(yè)師生參考。
丁敬國,博士,東北大學軋制技術(shù)及連軋自動化國家重點實驗室特聘研究員,博士生導師。2004年獲得東北大學材料成型及控制工程專業(yè)學士學位,2009年獲得東北大學材料加工工程專業(yè)博士學位。作為項目負責人承擔國家自然科學基金青年基金(2016)、國家重點研發(fā)計劃子課題(2017、2019)、遼寧省自然科學基金面上項目(2019)、中央引導地方科技發(fā)展資金項目(2022)、國家自然科學基金-區(qū)域創(chuàng)新發(fā)展聯(lián)合基金(遼寧)項目課題(2022)等國家級和省部級項目10余項。在技術(shù)創(chuàng)新及工程實踐方面,作為負責人承擔企業(yè)科技研發(fā)項目10余項,經(jīng)費超過3000萬元,完成了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的板帶軋制過程控制模型與智能優(yōu)化系統(tǒng)開發(fā),并在武鋼、河鋼等多條熱軋冷軋中厚板軋制生產(chǎn)線實現(xiàn)在線應(yīng)用,厚度、板形精度與控制系統(tǒng)運行穩(wěn)定性等關(guān)鍵指標達到了國際先進水平,獲得了良好的經(jīng)濟社會效益。,周平,山鋼集團山鋼研究院高級研究員、鋼鐵共性技術(shù)研究所所長,承擔重大科技研發(fā)項目30余項,部分項目達到國際領(lǐng)先水平,其中國家重大科技專項10項,獲得授權(quán)專利64項,發(fā)表論文58篇,制定標準15項。
1軋區(qū)大數(shù)據(jù)信息處理平臺構(gòu)建和信息處理技術(shù)...PAGEREF_Toc111987742 \h1 1.1面向智能制造的軋區(qū)大數(shù)據(jù)管理信息系統(tǒng)...PAGEREF _Toc111987743 \h2 1.1.1大數(shù)據(jù)和計算機信息處理技術(shù)概述...PAGEREF _Toc111987745 \h2 1.1.2大數(shù)據(jù)環(huán)境下信息處理技術(shù)需解決的主要問題...PAGEREF _Toc111987746 \h2 1.1.3軋區(qū)大數(shù)據(jù)管理信息系統(tǒng)需求與主要特點...PAGEREF _Toc111987747 \h2 1.2面向應(yīng)用的數(shù)據(jù)信息管理技術(shù)...PAGEREF _Toc111987748 \h2 1.2.1軋線信息管理系統(tǒng)特征分析...PAGEREF _Toc111987749 \h2 1.2.2軋線信息管理系統(tǒng)實現(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)...PAGEREF _Toc111987750 \h2 1.2.3軋線信息管理系統(tǒng)設(shè)計與開發(fā)...PAGEREF _Toc111987751 \h2 1.3數(shù)據(jù)時空匹配算法溯源生產(chǎn)工藝...PAGEREF _Toc111987752 \h2 1.3.1軋線生產(chǎn)大數(shù)據(jù)分類...PAGEREF _Toc111987753 \h2 1.3.2多源數(shù)據(jù)時空匹配算法設(shè)計...PAGEREF _Toc111987754 \h2 1.3.3生產(chǎn)質(zhì)量溯源算法設(shè)計與應(yīng)用...PAGEREF _Toc111987755 \h2 1.4滿足智能制造應(yīng)用的軋機過程控制架構(gòu)...PAGEREF _Toc111987756 \h2 1.4.1軋機過程控制架構(gòu)概述...PAGEREF _Toc111987757 \h2 1.4.2軋機過程控制平臺設(shè)計...PAGEREF _Toc111987758 \h4 1.4.3基于智能制造的軋機過程控制平臺優(yōu)化與改進...PAGEREF _Toc111987759 \h7 2基于動態(tài)數(shù)字孿生模型的工藝模型優(yōu)化技術(shù)...PAGEREF_Toc111987760 \h9 2.1軋件全平面厚度精度的智能優(yōu)化控制技術(shù)...PAGEREF _Toc111987761 \h9 2.1.1壓下系統(tǒng)動態(tài)控制模型...PAGEREF _Toc111987762 \h9 2.1.2高精度厚度控制模型開發(fā)...PAGEREF _Toc111987763 \h13 2.1.3絕對AGC允視穸瓤刂撲惴�...PAGEREF _Toc111987764 \h18 2.1.4非穩(wěn)定段智能化多點設(shè)定厚度控制技術(shù)...PAGEREF _Toc111987765 \h20 2.1.5基于多點設(shè)定方法的全長高精度厚度綜合控制技術(shù)...PAGEREF _Toc111987766 \h25 2.2軋件寬度尺寸精度的智能控制技術(shù)...PAGEREF _Toc111987767 \h27 2.2.1中厚板軋制過程的寬度預測模型...PAGEREF _Toc111987768 \h27 2.2.2寬度智能控制技術(shù)...PAGEREF _Toc111987769 \h31 2.3軋件三維尺度的溫度高精度預測與控制技術(shù)...PAGEREF _Toc111987770 \h37 2.3.1軋件溫度預測與控制技術(shù)發(fā)展概況...PAGEREF _Toc111987771 \h37 2.3.2基于軟測量的溫度推理技術(shù)...PAGEREF _Toc111987772 \h38 2.3.3軋件溫度預測和控制智能模型的應(yīng)用...PAGEREF _Toc111987773 \h47 2.4復合智能化過程控制模型優(yōu)化技術(shù)...PAGEREF _Toc111987774 \h49 2.4.1中厚板軋機過程控制模型的概況及發(fā)展趨勢...PAGEREF _Toc111987775 \h49 2.4.2核心過程控制模型的智能優(yōu)化...PAGEREF _Toc111987776 \h51 2.4.3核心工藝設(shè)定道次修正算法智能優(yōu)化...PAGEREF _Toc111987777 \h61 2.4.4核心工藝設(shè)定自學習算法智能優(yōu)化...PAGEREF _Toc111987778 \h63 2.4.5智能化過程控制模型的應(yīng)用...PAGEREF _Toc111987779 \h66 3平面形狀智能化檢測與模型自適應(yīng)學習控制技術(shù)...PAGEREF_Toc111987780 \h71 3.1平面形狀檢測辨識系統(tǒng)開發(fā)...PAGEREF _Toc111987781 \h71 3.1.1平面形狀檢測識別系統(tǒng)配置...PAGEREF _Toc111987782 \h71 3.1.2平面形狀檢測識別系統(tǒng)開發(fā)...PAGEREF _Toc111987783 \h72 3.2平面形狀控制模型設(shè)定模型...PAGEREF _Toc111987784 \h87 3.2.1傳統(tǒng)平面形狀控制設(shè)定模型...PAGEREF _Toc111987785 \h87 3.2.2多維變尺度平面形狀設(shè)定...PAGEREF _Toc111987786 \h93 3.3平面形狀控制的智能優(yōu)化技術(shù)...PAGEREF _Toc111987787 \h95 3.3.1基于視覺反饋的設(shè)定模型智能優(yōu)化...PAGEREF _Toc111987788 \h95 3.3.2基于工業(yè)大數(shù)據(jù)的平面形狀智能優(yōu)化...PAGEREF _Toc111987789 \h97 4基于機器視覺的側(cè)彎檢測、控制與診斷技術(shù)...PAGEREF_Toc111987790 \h111 4.1基于圖像處理算法的軋件側(cè)彎檢測辨識系統(tǒng)...PAGEREF _Toc111987791 \h111 4.1.1軋件側(cè)彎檢測辨識系統(tǒng)設(shè)計...PAGEREF _Toc111987792 \h111 4.1.2軋件側(cè)彎檢測辨識系統(tǒng)開發(fā)...PAGEREF _Toc111987793 \h111 4.2軋件側(cè)彎反饋控制技術(shù)...PAGEREF _Toc111987794 \h111 4.2.1中厚板側(cè)彎運動方程的建立和研究...PAGEREF _Toc111987795 \h111 4.2.2橫向不對稱輥系彈性變形模型的建立...PAGEREF _Toc111987796 \h116 4.2.3側(cè)彎反饋控制模型及控制策略的研究...PAGEREF _Toc111987797 \h129 4.3軋件側(cè)彎診斷控制技術(shù)...PAGEREF _Toc111987798 \h142 4.3.1中厚板側(cè)彎影響規(guī)律的研究...PAGEREF _Toc111987799 \h142 4.3.2中厚板側(cè)彎診斷策略...PAGEREF _Toc111987800 \h158 5基于機器視覺的翹扣頭檢測、預測與控制技術(shù)...PAGEREF_Toc111987801 \h165 5.1基于圖像處理算法的軋件翹扣頭檢測辨識系統(tǒng)...PAGEREF _Toc111987802 \h165 5.1.1軋件翹扣頭檢測辨識系統(tǒng)設(shè)計...PAGEREF _Toc111987803 \h165 5.1.2軋件翹扣頭檢測辨識系統(tǒng)開發(fā)...PAGEREF _Toc111987804 \h168 5.2軋件翹扣頭預測與控制技術(shù)...PAGEREF _Toc111987805 \h170 5.2.1中厚板厚向不對稱變形機理...PAGEREF _Toc111987806 \h170 5.2.2中厚板不對稱變形的影響因素...PAGEREF _Toc111987807 \h170 6軋區(qū)自動軋鋼與軋制節(jié)奏智能控制技術(shù)...PAGEREF_Toc111987808 \h177 6.1基于有限狀態(tài)機軋件微跟蹤模型...PAGEREF _Toc111987809 \h177 6.1.1有限狀態(tài)機的定義及描述方法...PAGEREF _Toc111987810 \h177 6.1.2中厚板軋線典型儀表布置...PAGEREF _Toc111987811 \h181 6.1.3中厚板軋件微跟蹤方法建立...PAGEREF _Toc111987812 \h184 6.1.4基于PLC的有限狀態(tài)機模型程序設(shè)計...PAGEREF _Toc111987813 \h188 6.2基于機器視覺中厚板軋件檢測方法...PAGEREF _Toc111987814 \h191 6.2.1機器視覺檢測系統(tǒng)的組成...PAGEREF _Toc111987815 \h191 6.2.2中厚板軋件檢測軟件設(shè)計...PAGEREF _Toc111987816 \h195 6.2.3中厚板軋件檢測結(jié)果分析...PAGEREF _Toc111987817 \h206 6.3中厚板自動軋鋼控制技術(shù)...PAGEREF _Toc111987818 \h211 6.3.1中厚板自動軋鋼系統(tǒng)設(shè)計...PAGEREF _Toc111987819 \h212 6.3.2中厚板軋件微跟蹤矯正技術(shù)...PAGEREF _Toc111987820 \h213 6.3.3中厚板柔性待溫技術(shù)開發(fā)...PAGEREF _Toc111987821 \h216 6.3.4生產(chǎn)過程的數(shù)據(jù)微跟蹤系統(tǒng)設(shè)計...PAGEREF _Toc111987822 \h216 6.4軋制節(jié)奏智能優(yōu)化控制技術(shù)...PAGEREF _Toc111987823 \h221 6.4.1中厚板軋制節(jié)奏總體設(shè)計...PAGEREF _Toc111987824 \h221 6.4.2軋制節(jié)奏自適應(yīng)方法研究...PAGEREF _Toc111987825 \h221 6.4.3中厚板軋制節(jié)奏智能化控制...PAGEREF _Toc111987826 \h221 7基于虛擬技術(shù)的生產(chǎn)系統(tǒng)仿真與智能診斷技術(shù)...PAGEREF_Toc111987827 \h222 7.1基于動態(tài)數(shù)字孿生的軋線虛擬軋鋼系統(tǒng)...PAGEREF _Toc111987828 \h222 7.1.1軋線虛擬軋鋼系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)...PAGEREF _Toc111987829 \h222 7.1.2軋制過程動態(tài)模型建立...PAGEREF _Toc111987830 \h222 7.1.3基于動態(tài)數(shù)字孿生的虛擬軋鋼系統(tǒng)應(yīng)用...PAGEREF _Toc111987831 \h222 7.2關(guān)鍵設(shè)備故障三維智能化診斷技術(shù)...PAGEREF _Toc111987832 \h222 7.2.1軋線關(guān)鍵設(shè)備故障診斷分析...PAGEREF _Toc111987833 \h222 7.2.2設(shè)備故障診斷智能化算法概述...PAGEREF _Toc111987834 \h222 7.2.3設(shè)備三維智能化診斷技術(shù)研發(fā)...PAGEREF _Toc111987835 \h222 7.3基于仿真技術(shù)的虛擬軋制試驗技術(shù)...PAGEREF _Toc111987836 \h222 7.3.1虛擬軋制系統(tǒng)數(shù)據(jù)支撐平臺構(gòu)建...PAGEREF _Toc111987837 \h222 7.3.2虛擬軋制系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計...PAGEREF _Toc111987838 \h222 7.3.3仿真軋制過程數(shù)學模型...PAGEREF _Toc111987839 \h222 7.3.4動態(tài)軋制過程實時再現(xiàn)與仿真...PAGEREF _Toc111987840 \h222