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《中国科学院上海冶金研究所》 2000年
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连铸二冷水热传输及人工智能优化模型与控制

徐荣军  
【摘要】:第一篇以安钢四号板坯连铸机二冷水控制为研究对象,建立了连铸板坯二 维非稳态凝固传热数学模型。以目标表面温度为约束,采用VC++语言编制了用 于模型求解的仿真程序,实现了连铸坯在二冷区凝固传热状态的模拟、二冷区各 冷却回路目标水量的反算以及二冷区各冷却回路配水参数计算等功能。该模型己 应用于生产实际。 针对这台连铸机五个钢种、两个断面的铸坯在浇铸条件一定的前提下,确 定了二冷区各冷却回路的目标水量,找出了各回路中拉速与水量的相关关系,确 定了配水参数;分析了拉速和过热度等参数对铸坯生产过程的影响,为进一步优 化二冷水控制方案提供参考依据。 针对不同生产条件,给出了适用干二冷水单回路控制的前置控制系统、前 置-前馈控制系统;在考虑各回路关联情况下,提出了板坯表面温度反馈控制系 统和带水量补偿公式,更有利于稳定铸坯表面温度和改善铸坯质量。 第二篇针对二维凝固传热模型在生产过程中铸坯表面依然存在的质量缺陷 进行分析。采用一种新型的微控红外比色测温仪对铸坯表面温度进行测量;并依 据测温结果,在国内外首次采用模式识别技术,建立了(三类钢种)优化的板坯 连铸二冷水控制模型,该模型运行半年多来,己取得较好的生产效果:同时采用 人工神经网络技术建立了板坯连铸二冷水专家系统,为工厂进一步扩充钢种提供 了方便。
【学位授予单位】:中国科学院上海冶金研究所
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2000
【分类号】:TF345;TP18

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前5条
1 马智明,徐荣军,姚忠卯,马林海;Data mining techniques在冶金领域的应用[J];河南冶金;2001年02期
2 冯科;陈登福;廖建云;;方坯连铸二冷仿真数学模型的改进性研究[J];炼钢;2006年03期
3 姚耕耘;王长松;薛建国;赵世伟;;基于数据挖掘技术改进板坯连铸二冷控制[J];炼钢;2007年06期
4 马智明,徐荣军,姚忠卯,马林海;Data Mining Techniques在冶金领域的应用[J];冶金信息导刊;2001年03期
5 张焕鑫;;大断面圆坯连铸机成套装备研究[J];重型机械;2010年S1期
中国重要会议论文全文数据库 前2条
1 肖阳;李启贤;;数据挖掘在中国钢铁行业中的应用[A];中国计量协会冶金分会2012年会暨能源计量与节能降耗经验交流会论文集[C];2012年
2 张嘉;田勇;沈厚发;黄天佑;;连铸二冷段水量多目标优化动态控制[A];2008年全国炼钢——连铸生产技术会议文集[C];2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘长文;杭钢电炉连铸坯表面质量问题的研究[D];江西理工大学;2011年
2 李强生;中薄板坯连铸二冷动态控制模型的研究[D];辽宁科技大学;2009年
3 魏勇;板坯连铸凝固传热及压下位置预报模型的研究[D];武汉科技大学;2007年
4 定巍;薄板坯连铸凝固过程数值模拟[D];内蒙古科技大学;2007年
5 龙木军;板坯连铸二冷动态轻压下辊缝收缩模型研究及软件开发[D];重庆大学;2007年
6 占贤辉;基于BP-GA算法的板坯连铸二冷水动态控制模型研究[D];重庆大学;2007年
7 马德楠;一种基于表面温度反馈连铸板坯二冷水控制方法的研究[D];辽宁科技大学;2008年
8 刘忠锁;板坯连铸动态拉坯过程凝固传热数学模型研究[D];辽宁科技大学;2008年
9 李忠峰;一种面向对象的连铸过程控制设计方法的研究与应用[D];辽宁科技大学;2008年
10 孙华平;连铸工艺参数对冷镦钢方坯表面凹陷和振痕的影响研究[D];武汉科技大学;2008年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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4 刘庆国,孙蓟泉,温崇哲,曾小平;连铸板坯表面温度在线实测的研究[J];钢铁;1998年02期
5 陈卫强,韩传基,蔡开科,陈荣奎,林武;凝固模型在高碳钢方坯连铸中的应用[J];化工冶金;1998年01期
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9 胡泽新,邵惠鹤,蒋慰孙;神经网络在控制系统中的应用[J];控制与决策;1991年06期
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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2 黄凯;陈松;郭学益;张多默;;模式识别在硫酸镍精制研究中的应用[J];四川有色金属;2009年04期
3 王倩;蒋林华;张京丰;徐海群;;模糊神经网络在粉煤灰混凝土强度预测中的应用[J];四川建筑科学研究;2006年06期
4 张彤;王建平;孟改样;;异因同果关联神经网络在工程造价中的应用研究[J];四川建筑科学研究;2009年02期
5 司圣柱;;偏最小二乘多元校正法用于三组分食用色素的同时测定[J];安徽教育学院学报;2006年03期
6 王丽平;司圣柱;;因子分析-光度法在表面活性剂增敏作用机理研究中的应用[J];安徽教育学院学报;2007年06期
7 张富强,王久彬;连铸坯凝固过程中传输现象基础知识系列讲座(待续)──第三讲 连铸坯凝固过程中传输现象的研究概况(上)[J];鞍钢技术;1997年08期
8 汪晶,温铁光;连铸工艺对板坯裂纹的影响及防止措施[J];鞍钢技术;1997年09期
9 张富强,王久彬;连铸坯凝固过程中传输现象基础知识系列讲座 第五讲 连铸坯的凝固[J];鞍钢技术;1997年10期
10 王剑;小方坯表面夹渣产生的原因及防止措施[J];鞍钢技术;1999年11期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 宋亚楠;;板坯连铸机扇形段对中台的设计与制造[A];“豫兴热风炉杯”2011曹妃甸绿色钢铁高峰论坛暨冶金设备管理经验交流会论文集会刊[C];2011年
2 余作朋;王艳华;;板坯宽度控制讨论及实践[A];河北省2011年炼钢连铸生产技术与学术交流会论文集[C];2011年
3 王建忠;;提高结晶器寿命的探索与实践[A];河北省2011年炼钢连铸生产技术与学术交流会论文集[C];2011年
4 王一洲;王阳;郝良慧;李太全;;板坯角裂成因分析及预防措施[A];河北省2011年炼钢连铸生产技术与学术交流会论文集[C];2011年
5 赵艳玲;王洪兴;;邯宝板坯角部裂纹产生原因分析及改进措施[A];河北省2011年炼钢连铸生产技术与学术交流会论文集[C];2011年
6 张娟;陈杰;段梅;;基于神经网络和广义经典分配算法的多传感器航迹关联[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
7 隋金雪;杨莉;华臻;张鑫;;改进的BP网络在火焰燃烧状态识别中的应用[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
8 肖阳;李启贤;;数据挖掘在中国钢铁行业中的应用[A];中国计量协会冶金分会2012年会暨能源计量与节能降耗经验交流会论文集[C];2012年
9 陈光友;冯文圣;李小明;赵中福;陈迪庆;;重轨钢连铸工艺优化[A];2011年第九届全国连铸学术会议论文集[C];2011年
10 陈兴华;宋金平;殷皓;吴建勇;孔凡杰;;大方坯动态轻压下工艺参数的优化对高碳钢内部质量的影响[A];2011年第九届全国连铸学术会议论文集[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 魏洪源;原子分子在δ-Pu上的吸附、离解与扩散过程研究[D];中国工程物理研究院;2010年
2 李华文;船舶交通管理系统经济社会影响评价研究[D];大连海事大学;2010年
3 张进;地震叠前数据的弹性阻抗非线性反演方法研究[D];中国海洋大学;2009年
4 朱松;随机回归神经网络的动力学行为研究[D];华中科技大学;2010年
5 闫华;铜合金表面激光复合耐磨层及界面特性研究[D];华中科技大学;2010年
6 刘强;基于复杂系统的铁路客流预测方法研究[D];中国铁道科学研究院;2008年
7 王晓东;双机架紧凑式炉卷轧机模型自适应优化控制[D];昆明理工大学;2008年
8 包鑫;稳健回归技术及其在光谱分析中的应用[D];浙江大学;2010年
9 张寿明;基于冶炼过程及终点判断技术的烟化炉智能控制系统研究[D];昆明理工大学;2009年
10 车勇;轮胎噪声的预测方法与试验研究及优化设计[D];武汉理工大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 代宏伟;布里渊散射水下探测目标的自动识别[D];南昌航空大学;2010年
2 滕景忠;智能瓦斯传感器的研制[D];山东科技大学;2010年
3 李安新;BP神经网络研究与硬件实现[D];山东科技大学;2010年
4 陈少华;基于Hopfield神经网络控制系统的研究[D];山东科技大学;2010年
5 陶丘博;化学计量学在多组分分析同时测定中的应用[D];郑州大学;2010年
6 吴国强;无人机航迹跟踪控制方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 王骏;基于径向基神经网络的模拟电路故障诊断研究[D];大连理工大学;2010年
8 陈巍;基于模拟退火的Hopfield网的研究[D];辽宁工程技术大学;2010年
9 屈海峰;基于嵌入式的矿井提升机故障诊断系统的研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
10 李爱玲;钢结构交错桁架经济性分析[D];长沙理工大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张富强,王久彬;连铸坯凝固过程中传输现象基础知识系列讲座[J];鞍钢技术;1997年06期
2 朱苗勇,林启勇;连铸坯的轻压下技术[J];鞍钢技术;2004年01期
3 潘秀兰,王艳红,梁慧智;国内外电磁搅拌技术的发展与展望[J];鞍钢技术;2005年04期
4 Adrian Normanton;许营;;炉外精炼和连铸技术的进展[J];鞍钢技术;2006年02期
5 李平,姚曼,朱文胜;连铸二冷水控制的模糊专家系统[J];鞍钢技术;1996年07期
6 张富强,王久彬;连铸坯凝固过程中传输现象基础知识系列讲座 第二十讲 连铸二次冷却的优化和控制[J];鞍钢技术;1999年01期
7 王立东,于晓峰,曲强,陈雪波;板坯连铸二冷水智能控制及仿真研究[J];鞍山科技大学学报;2004年04期
8 王岐;;高速开关电磁阀及其在连铸工业中的应用[J];宝钢技术;2006年02期
9 蔡开科 ,杨吉春;Investigation of Heat Transfer in the Spray Cooling of Continuous Casting[J];北京科技大学学报;1989年06期
10 孟志泉,刘新华,蔡开科,王伟,马樵,周元明;含钛不锈钢连铸板坯夹杂物的行为[J];北京科技大学学报;1993年04期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 Ian Christmas;焦晓渝;;钢铁工业面临的挑战[A];2005中国钢铁年会论文集(第1卷)[C];2005年
中国重要报纸全文数据库 前1条
1 胡坤太;[N];中国冶金报;2004年
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 仲卫涛;过程系统的大规模优化问题研究[D];浙江大学;2001年
2 冯科;方坯连铸宏观传输现象复合数值模拟的研究[D];重庆大学;2004年
3 陈志凌;ECR长材连铸连轧生产线连铸过程优化控制的研究[D];上海大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 韩志伟;板坯连铸二冷计算机仿真通用软件的开发及应用[D];重庆大学;2001年
2 凌国胜;莱钢3#连铸机传热数学模型的研究及二冷的优化[D];武汉科技大学;2002年
3 孙海峰;威钢ROKOP高效方坯连铸二次冷却的研究[D];重庆大学;2002年
4 赵万峰;一种PID参数模糊自整定控制器在结晶器液位控制中的应用研究[D];武汉科技大学;2003年
5 梅峰;南钢板坯连铸二冷制度优化研究[D];重庆大学;2003年
6 沙明红;连续铸钢结晶器温度场的实验研究及其数值模拟[D];大连理工大学;2005年
7 郑鹏;连铸二冷过程建模及配水的智能优化研究[D];东北大学;2005年
8 崔毅;基于DS80C400微控制器的TINI开发平台的设计与应用研究[D];太原理工大学;2005年
9 胡燕;连铸板坯凝固传热数学模型的研究与应用[D];重庆大学;2005年
10 柳林林;连铸机结晶器液位控制系统的设计[D];南昌大学;2006年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前5条
1 郑忠;刘兵;罗小刚;;攀钢板坯连铸二冷喷嘴性能的热态实验研究[J];工业加热;2008年04期
2 王章岭;董方;王皓;段云波;;连铸结晶器内热-力耦合数值模拟及研究[J];内蒙古科技大学学报;2012年03期
3 傅磊;米进周;刘桢;;板坯连铸动态轻压下过程控制系统的软硬件实施方案[J];连铸;2011年S1期
4 菅希顺;刘瑞霞;;数据挖掘技术及其在钢铁领域应用概述[J];天津冶金;2006年01期
5 彭其春;彭胜;杨进玲;刘红军;曹建新;杨秀芝;;板坯连铸结晶器冷却水量控制分析[J];武汉科技大学学报;2013年01期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 傅磊;米进周;刘桢;;板坯连铸动态轻压下过程控制系统的软硬件实施方案[A];2011年第九届全国连铸学术会议论文集[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 徐海伦;连铸异形坯冷却过程模拟仿真及优化[D];重庆大学;2010年
2 胡明谦;提高本钢铸坯质量的生产实践与研究[D];东北大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王秋君;薄板坯连铸二次冷却制度分析与优化[D];河北科技大学;2011年
2 张夫恩;方圆坯铸机方坯连铸二次冷却制度的研究[D];重庆大学;2010年
3 朱雷;中厚板加速冷却离线仿真与学习系统的研究与应用[D];辽宁科技大学;2012年
4 孙世辉;中厚板加热炉计算机过程控制研究[D];辽宁科技大学;2012年
5 刘尧;分段非线性混杂系统的建模与控制研究[D];南京理工大学;2012年
6 郑旭;基于ODS的商业智能技术的研究及其在钢铁行业中的应用[D];辽宁科技大学;2007年
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8 刘忠锁;板坯连铸动态拉坯过程凝固传热数学模型研究[D];辽宁科技大学;2008年
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10 宋美娟;方坯连续铸钢凝固过程数学模拟[D];西安建筑科技大学;2009年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前6条
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2 谭民,疏松桂;基于神经元网络的控制系统故障诊断[J];控制与决策;1990年01期
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【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘海鲲;李克;亓波;张晓峰;蔡森;吕晓茜;;动态配水在莱钢3#板坯连铸机中的应用[J];自动化技术与应用;2010年03期
2 孙丽丽;梅山公司成功开发出连铸二冷水表[J];钢铁;2003年03期
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4 王立东,于晓峰,曲强,陈雪波;板坯连铸二冷水智能控制及仿真研究[J];鞍山科技大学学报;2004年04期
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7 阎建兵;连铸二冷水参数控制和数模控制方式的对比分析[J];冶金自动化;2003年S1期
8 杨吉春;蔡开科;;不锈钢连铸板坯凝固传热数学模型[J];过程工程学报;1989年04期
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10 刘秀梅;谢中坤;庚立杰;李殿明;;高强度钢表面裂纹产生原因分析[J];山东冶金;2007年S2期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 石振仓;汪洪峰;;连铸DYNACS动态二冷水模型[A];连铸二次冷却技术交流会论文汇编[C];2005年
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4 刘星;方康玲;;连铸喷淋给水系统的流量解耦设计[A];冶金自动化信息网年会论文集[C];2004年
5 韦节辉;;基于INSQL及.NET技术的首钢二炼钢生产信息系统[A];2005中国钢铁年会论文集(第4卷)[C];2005年
6 钱亮;方浩;刘伟涛;徐少平;;滤波技术在连铸二级系统中的应用[A];全国冶金自动化信息网2009年会论文集[C];2009年
7 程常桂;帅静;廖广府;马国军;余乐;;方坯结晶器角部弧形区热流密度测定[A];第十二届冶金反应工程学术会议论文集[C];2008年
8 韩春良;张志新;翁玉娟;高海;谢晓轩;寇晶伟;;无真空精炼条件下低牌号冷轧电工钢热带的开发和研制[A];2009年河北省冶金学会炼钢—连铸技术与学术年会论文集[C];2009年
9 翟瑞银;徐芳弘;张授禄;韩载华;;OCr18Ni9不锈钢连铸板坯的组织结构[A];第六届连续铸钢全国学术会议论文集[C];1999年
10 康永林;傅杰;;关于薄板坯连铸连轧产品开发问题的探讨[A];2004年全国炼钢、轧钢生产技术会议文集[C];2004年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 胡坤太;关注连铸检测和控制八大技术[N];中国冶金报;2004年
2 王文;潘兴;抓科技创新 促连铸发展[N];中国冶金报;2002年
3 胡坤太 作者单位 钢铁研究总院;近终形连铸最新进展和带来的挑战[N];中国冶金报;2005年
4 通讯员 孙延军 记者 童云;国内首套连铸试验机在宝钢建成[N];中国冶金报;2005年
5 通讯员 金荣江 记者 郑戈;唐钢热轧薄板坯二期连铸热试成功[N];中国冶金报;2004年
6 陈黎明 邱德春;沙钢研发成功小方坯 优质高效连铸新技术[N];中国冶金报;2004年
7 唐诗全;攀钢连铸氧气瓶专用钢批量上市[N];中国冶金报;2004年
8 本报记者 包斯文;连铸装备:为钢铁业可持续发展还应做些什么[N];中国冶金报;2004年
9 吴小兰;浦项采用连铸新技术获得成功[N];世界金属导报;2001年
10 袁锐;河南济钢连铸高效改革广泛应用新技术[N];中国冶金报;2000年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 徐荣军;连铸二冷水热传输及人工智能优化模型与控制[D];中国科学院上海冶金研究所;2000年
2 吴晓明;连铸结晶器非正弦振动控制的研究[D];燕山大学;2001年
3 尹合壁;圆坯连铸结晶器内热—力学行为的分析[D];大连理工大学;2006年
4 苏里坦;绿洲-荒漠交错带水热传输模拟研究[D];河海大学;2005年
5 张雷;基于无网格法的连铸结晶器内坯壳凝固与热应力的数值模拟[D];清华大学;2005年
6 冯科;方坯连铸宏观传输现象复合数值模拟的研究[D];重庆大学;2004年
7 吴扣根;圆坯连铸结晶器电磁搅拌过程数学模拟与实验研究[D];上海大学;2001年
8 谢兵;连铸结晶器保护渣相关基础理论的研究及其应用实践[D];重庆大学;2004年
9 程常桂;气膜软接触连铸技术的基础研究[D];上海大学;2003年
10 崔小朝;结晶器内钢水搅拌液固温耦合数值模拟与实验研究[D];燕山大学;2001年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张志宇;连铸和模铸混合生产炼钢调系度统设计与开发[D];东北大学;2009年
2 谭周华;大方坯连铸及其相关技术研究[D];重庆大学;2002年
3 吴翔宇;多变量统计在连铸结晶器过程检测中的应用方法研究[D];大连理工大学;2005年
4 陈亚贤;连铸结晶器振动阻力在线监测的应用研究[D];大连理工大学;2002年
5 刘英;大方坯连铸过程控制系统研究[D];重庆大学;2003年
6 王继敏;连铸二次冷却区高效自动配水的设计与实现[D];天津大学;2004年
7 高永红;炼钢—精炼—连铸生产调度与过程监控系统[D];东北大学;2009年
8 金光;CSP连铸热过程数值模拟[D];西安建筑科技大学;2004年
9 吴占军;连铸L401线材及其焊接接头组织和性能[D];西安理工大学;2005年
10 李弘;连铸过程热物理模拟实验体系的建立及实验研究[D];大连理工大学;2003年
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