退火爐控制技術(shù)的新進展

    智能控制技術(shù)特別適合于退火爐這樣具有非線性、時變的控制系統(tǒng)。隨著智能技術(shù)的不斷發(fā)展，越來越多的智能技術(shù)融入到控制理論中，如專家系統(tǒng)控制、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、遺傳算法、人工免疫等控制算法。這些控制方法在退火爐等工業(yè)爐窯控制中也逐步得到了應(yīng)用。

    退火爐主要部件為加熱部件和冷卻部件，期望能實現(xiàn)比較均衡穩(wěn)定的溫度控制。國內(nèi)外很多學(xué)者在溫度控制方面進行了大量的研究，在控制方法和控制手段上的研究成果直接推動著退火爐控制的研制工作。

    對罩式光亮退火爐控制系統(tǒng)進行了分析研究，使用PID算法進行編程，采用可編程控制器在該爐電氣控制系統(tǒng)中進行了實際應(yīng)用，取得了較好的生產(chǎn)效益。

    將一種非線性多變量模型預(yù)測分程過渡控制方法應(yīng)用到退火生產(chǎn)控制技術(shù)中，提出了一種新的退火過程控制法。對生產(chǎn)過程采用非線性預(yù)測控制分程過渡的優(yōu)化處理。將被控對象的離線優(yōu)化軌跡應(yīng)用到控制器中。通過反饋控制，對控制器的一些實時參數(shù)加以補償，經(jīng)過在線滾動優(yōu)化，使實際的輸入、輸出曲線盡可能接近給定的理想曲線。

    將免疫遺傳算法引入真空退火爐爐溫控制中，利用免疫遺傳算法在線調(diào)節(jié)PID控制器參數(shù)，使得PID控制器能夠適應(yīng)對不同種類工件的溫度控制需要。實踐應(yīng)用表明，此方法能夠有效地減少工件退貨時間，降低廢品率，大幅提高了生產(chǎn)效率。

將粒子群優(yōu)化算法引入到連續(xù)退火爐溫度控制中，利用粒子群優(yōu)化算法辨識模型參數(shù)，再將辨識出的模型應(yīng)用于模型預(yù)測控制中，并終實現(xiàn)對連續(xù)退火爐加熱段出口帶鋼溫度的控制。