退火爐控制技術(shù)的新進(jìn)展

    智能控制技術(shù)特別適合于退火爐這樣具有非線性、時(shí)變的控制系統(tǒng)。隨著智能技術(shù)的不斷發(fā)展，越來(lái)越多的智能技術(shù)融入到控制理論中，如專(zhuān)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(shí)現(xiàn)比較均衡穩(wěn)定的溫度控制。國(guó)內(nèi)外很多學(xué)者在溫度控制方面進(jìn)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(dòng)著退火爐控制的研制工作。

    對(duì)罩式光亮退火爐控制系統(tǒng)進(jìn)行了分析研究，使用PID算法進(jìn)行編程，采用可編程控制器在該爐電氣控制系統(tǒng)中進(jìn)行了實(shí)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(cè)分程過(guò)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(guò)程控制法。對(duì)生產(chǎn)過(guò)程采用非線性預(yù)測(cè)控制分程過(guò)渡的優(yōu)化處理。將被控對(duì)象的離線優(yōu)化軌跡應(yīng)用到控制器中。通過(guò)反饋控制，對(duì)控制器的一些實(shí)時(shí)參數(shù)加以補(bǔ)償，經(jīng)過(guò)在線滾動(dòng)優(yōu)化，使實(shí)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(duì)不同種類(lèi)工件的溫度控制需要。實(shí)踐應(yīng)用表明，此方法能夠有效地減少工件退貨時(shí)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(shí)模型參數(shù)，再將辨識(shí)出的模型應(yīng)用于模型預(yù)測(cè)控制中，并終實(shí)現(xiàn)對(duì)連續(xù)退火爐加熱段出口帶鋼溫度的控制。