检索结果-内蒙古大学图书馆

中国冶金 2025年第1期35卷 138-145页

作者：张宏亮叱晓岗阎磊王鲸量张翔博冯光宏钢铁研究总院有限公司冶金工艺研究所北京100081 河钢集团唐钢公司河北唐山063210 冶金自动化研究设计院有限公司冶金智能制造系统全国重点实验室北京100081

针对热轧板带生产线某些钢种在炉时间偏长、影响正常生产轧制节奏和效率的问题,采用Anylogic智能体流程软件对2050热轧带钢生产线长驻炉钢种的专用炉生产模式进行流程仿真,分析不同专用炉生产模式条件下的板坯生产效率和加热炉各项指标... 详细信息

针对热轧板带生产线某些钢种在炉时间偏长、影响正常生产轧制节奏和效率的问题,采用Anylogic智能体流程软件对2050热轧带钢生产线长驻炉钢种的专用炉生产模式进行流程仿真,分析不同专用炉生产模式条件下的板坯生产效率和加热炉各项指标变化规律。研究结果表明,采用专用模式可以有效降低长驻炉钢种的平均在炉时间,提高与常规轧程的衔接效率,有效提高轧钢的机时产量;管线钢X80平均在炉时间从267 min下降到239 min,缩短10.5%;轧机的最大利用效率由65.09%增加到71.90%,提高了10.4%。该专用炉生产模式优化了板带铸轧界面生产流程效率,为现场生产提供了理论和数据支撑。

关键词：热轧板带加热炉群长驻炉钢种专用炉模式流程仿真

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信息物理系统融合的钢铁制造流程智能化研发及应用

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钢铁 2025年第4期60卷 203-213页

作者：王新东孙彦广曾加庆张弛林路河钢集团有限公司河北石家庄050023 冶金自动化研究设计院有限公司北京100081 钢铁研究总院有限公司冶金工艺研究所北京100081 河钢股份唐钢分公司河北唐山063000

钢铁制造流程工艺路径复杂、路径交叉点多、各工序运行规律呈现非线性关联及存在诸多不确定性,导致全流程实际运行过程的数学建模和求解难,流程输出结果难以稳定和收敛,已成为制约全流程智能化升级的主要技术障碍。通过物理侧和信息侧... 详细信息

钢铁制造流程工艺路径复杂、路径交叉点多、各工序运行规律呈现非线性关联及存在诸多不确定性,导致全流程实际运行过程的数学建模和求解难,流程输出结果难以稳定和收敛,已成为制约全流程智能化升级的主要技术障碍。通过物理侧和信息侧相向而行的协同攻关,是实现钢铁制造流程智能化升级的必由之路。在物理侧,通过对唐钢新区钢铁制造流程实际产线的工艺优化和成体系化运行规则的约束,显著简化工艺路径,减少流程运行的不确定性,为实现流程智能化升级开辟了一条新的路径。在信息侧,通过建立全流程跨工序协同运行的仿真模型,及时发现工艺“堵点”并逐一攻克,显著降低物理侧工艺试错成本;并开发了钢铁制造流程“物质、能量、时间、空间和信息”五维甘特图的全景展示和动态调控技术,精准预测全流程运行规律的变化,全面提升流程运行规律的感知、决策和适应能力,实现钢铁制造流程动态有序、协同连续运行。唐钢新区产线采用信息物理系统融合的钢铁制造流程智能化实践结果表明,通过创建的五维动态甘特图实现全过程一图贯通、生产状态一图描述和智能化调控一图指挥,炼铁-炼钢界面铁水运输时间由123 min降低至81 min,铁素物质流从KR(kambara reactor)进站到连铸开浇时间由171.8 min缩短至155.6 min,显著提高了全流程生产效率,为钢铁行业树立了流程智能化升级的新样板。

关键词：钢铁流程信息物理融合系统调控规则库流程仿真五维动态甘特图智能化工艺路径工序协同

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基于预训练递归Transformer-Mixer的多维时间序列分类研究

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计算机工程 2025年第5期51卷 154-165页

作者：邓泽先张云贵张琳中国钢研科技集团有限公司绿色化智能化技术中心北京100081 冶金自动化研究设计院有限公司研发中心北京100071 冶金智能制造系统全国重点实验室北京100071

多维时间序列分类在工业、医疗、金融等领域有着广泛应用,在工业产品质量控制、疾病预测、金融风险控制等方面发挥着重要作用。多维时间序列时间依赖关系和空间依赖关系同等重要,传统多维时间序列模型只对时间或空间某一维度重点关注。... 详细信息

多维时间序列分类在工业、医疗、金融等领域有着广泛应用,在工业产品质量控制、疾病预测、金融风险控制等方面发挥着重要作用。多维时间序列时间依赖关系和空间依赖关系同等重要,传统多维时间序列模型只对时间或空间某一维度重点关注。为此,提出一种基于预训练递归Transformer-Mixer的多维时间序列分类模型PRTMMTSC。模型基于Transformer-Mixer模块充分学习多维时间序列时间和空间的关联关系。为进一步提升分类模型的性能,受异常检测模型的启发,将预训练后的隐藏层特征和残差特征进行融合,并采用PolyLoss损失函数对模型进行训练。为减少模型训练参数量,模型中Transformer-Mixer模块采用递归方式构建,使多层可训练参数量仅为单层Transformer-Mixer参数量。在UEA多维时间数据集上的实验结果表明,所提模型的性能优于对比模型,相较于TARNet模型和RLPAM模型的准确率分别提升3.03%和4.69%。在UEA及IF钢夹渣缺陷分类的消融实验验证预训练方式、Transformer-Mixer模块、残差信息及PolyLoss损失函数的有效性。

关键词：多维时间序列分类 Transformer-Mixer模块机器学习预训练 IF钢夹渣缺陷预报

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智能决策对炼铁-炼钢界面铁水温降的影响

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中国冶金 2025年第2期35卷 65-73页

作者：盛刚马子恒李帅兵冶金自动化研究设计院有限公司北京100071 冶金智能制造系统全国重点实验室北京100071 钢铁研究总院有限公司北京100081 中南大学电子信息学院湖南长沙410083

为研究智能决策对炼铁-炼钢界面铁水温降的影响,分析了唐钢新区炼铁-炼钢界面铁水罐周转过程,总结了铁水罐周转过程影响因素,构建了炼铁-炼钢界面智能决策系统。通过统计唐钢新区KR进站铁水温度指标分布、铁水罐周转各环节时间分布,分... 详细信息

为研究智能决策对炼铁-炼钢界面铁水温降的影响,分析了唐钢新区炼铁-炼钢界面铁水罐周转过程,总结了铁水罐周转过程影响因素,构建了炼铁-炼钢界面智能决策系统。通过统计唐钢新区KR进站铁水温度指标分布、铁水罐周转各环节时间分布,分析炼铁-炼钢界面KR进站铁水温度较低的影响环节,对高炉配罐智能决策单元、尾罐转场智能决策单元和铁水运输调度智能决策单元进行了研究。结果表明,通过应用炼铁-炼钢界面智能决策系统,有效缩短了铁水罐周转时间,尾罐受铁间隔时间中位值缩短了22 min,尾罐和非尾罐周转各环节时间均得到明显改善。对于KR进站铁水罐整体,铁水温度超过1380℃的比例提升了4.58个百分点,达到74.70%。尾罐转场智能决策单元能够有效改善尾罐转场不及时的现状,对于KR进站尾罐,铁水温度超过1380℃的比例提高了12.63个百分点。其中,对于KR进站转场尾罐和未转场尾罐,铁水温度超过1380℃的比例分别为75.19%和39.41%,说明智能决策系统可以显著提升炼铁-炼钢界面KR进站铁水罐整体铁水温度。

关键词：炼铁-炼钢界面尾罐一罐到底铁水罐周转铁水温降智能决策

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永磁同步电机的模型预测电流控制器研究

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电工技术学报 2014年第S1期29卷 73-79页

作者：王东文李崇坚吴尧佟宁泽冶金自动化研究设计院伺服系统研究设计所北京100071 冶金自动化研究设计院北京100071

基于永磁同步电机(PMSM)在旋转坐标系下的数学模型,选择d轴电流增量和q轴电流增量构成状态变量,推导了交流永磁同步电机的增量式状态方程,对模型预测控制(MPC)用于永磁同步电机的电流控制进行了研究,提出了表贴式永磁同步电机(SPMSM)的... 详细信息

基于永磁同步电机(PMSM)在旋转坐标系下的数学模型,选择d轴电流增量和q轴电流增量构成状态变量,推导了交流永磁同步电机的增量式状态方程,对模型预测控制(MPC)用于永磁同步电机的电流控制进行了研究,提出了表贴式永磁同步电机(SPMSM)的模型预测电流控制算法,实现了对电流的前馈和反馈控制,可消除d轴和q轴电流的非线性耦合(运动耦合),改善电流控制的动态性能。仿真和实验结果表明,相比PI调节器电流控制,模型预测电流控制器具有更好的去耦合效果和更快的动态响应。

关键词：交流永磁同步电机电流控制模型预测控制 PI调节器非线性耦合

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7.5MVA大功率三电平IGCT交-直-交变流器

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电工技术学报 2007年第8期22卷 24-27页

作者：王成胜李崇坚李耀华绳伟辉兰志明中国科学院电工研究所冶金自动化研究设计院北京100071

大功率三电平交-直-交变流器由于具有优良的性能,得到越来越广泛的应用。本文首先介绍了7.5MVA大功率三电平IGCT交-直-交变流器的结构和控制系统,然后对IGCT元件试验、变流器系统仿真及试验等进行介绍。试验结果表明,该变流器达到了设... 详细信息

大功率三电平交-直-交变流器由于具有优良的性能,得到越来越广泛的应用。本文首先介绍了7.5MVA大功率三电平IGCT交-直-交变流器的结构和控制系统,然后对IGCT元件试验、变流器系统仿真及试验等进行介绍。试验结果表明,该变流器达到了设计要求,具有良好的性能。

关键词：变流器 IGCT 三电平交-直-交

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基于模糊模型的大系统关联平衡法的收敛性

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自动化学报 2004年第2期30卷 207-213页

作者：顾佳晨万百五冶金自动化研究设计院北京100071 西安交通大学系统工程研究所西安710049

结合模糊规划与非线性规划的收敛性分析方法,给出了基于模糊模型的关联平衡法的收敛性分析.首先证明了经去模糊处理后形成的约束集合与子过程原有的约束集合必有交集,并且此交集是凸集.在此基础上,分析和证明了基于模糊模型的关联平衡... 详细信息

结合模糊规划与非线性规划的收敛性分析方法,给出了基于模糊模型的关联平衡法的收敛性分析.首先证明了经去模糊处理后形成的约束集合与子过程原有的约束集合必有交集,并且此交集是凸集.在此基础上,分析和证明了基于模糊模型的关联平衡法可用于求解基于模糊模型的稳态大工业过程递阶优化问题.继而通过定义迭代序列的A-内积,证明了基于模糊模型的关联平衡法是收敛的.同时给出了保证迭代收敛的迭代系数取值范围.

关键词：大系统关联平衡法收敛性模糊模型模糊规划非线性规划

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三电平H桥级联型逆变器

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电工技术学报 2011年第5期26卷 78-82页

作者：张颖李崇坚朱春毅王成胜兰志明冶金自动化研究设计院北京100071 中国科学院电工研究所北京100080

级联型多电平变频器输出电压谐波含量小,易于实现模块化,适用于高压大功率场合。本文主要针对三电平H桥级联型逆变器的拓扑结构和控制方式的相关问题进行分析与研究。级联个数不同,对控制方法也有不同的要求。提出了基于载波层叠调制和... 详细信息

级联型多电平变频器输出电压谐波含量小,易于实现模块化,适用于高压大功率场合。本文主要针对三电平H桥级联型逆变器的拓扑结构和控制方式的相关问题进行分析与研究。级联个数不同,对控制方法也有不同的要求。提出了基于载波层叠调制和载波移相调制的混合载波调制方法,三电平桥臂内采用反相层叠载波调制,级联单元间及桥臂间均采用载波移相调制。本文根据级联个数的奇偶性,在级联单元间分别采用不同的载波移相控制方法,并通过PSIM软件仿真,验证了这种采取不同控制方法的正确性,同时也对输出电压的谐波进行了分析。

关键词：三电平 H桥级联载波层叠载波移相

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一种基于TMS320F2812设计的低压交流伺服驱动器

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冶金自动化 2007年第5期31卷 52-54页

作者：陈雪松王东文王伟辉冶金自动化研究设计院伺服所冶金自动化研究设计院伺服所北京100071

基于TMS320F2812数字信号处理器设计了低压交流伺服驱动器。设计过程中,通过在主回路采取分布电容滤波、多路MOSFET并联等措施,克服了逆变器母线低电压供电带来的输出电流大,电流中谐波成分大,相对电压损耗高等技术难点。实验证明,该产... 详细信息

基于TMS320F2812数字信号处理器设计了低压交流伺服驱动器。设计过程中,通过在主回路采取分布电容滤波、多路MOSFET并联等措施,克服了逆变器母线低电压供电带来的输出电流大,电流中谐波成分大,相对电压损耗高等技术难点。实验证明,该产品可行,并具有同310 V供电交流伺服驱动器同等的技术指标。

关键词： TMS320F2812数字信号处理器低压交流伺服驱动器分布电容 MOSFET

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大功率IGCT高压变流器的研究

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浙江大学学报（工学版） 2007年第10期41卷 1674-1678页

作者：兰志明李崇坚朱春毅王成胜绳伟辉冶金自动化研究设计院北京100071 中国科学院电工研究所北京100080

通过对大功率集成门极换向晶闸管(IGCT)高压变流器的结构、控制系统、保护系统的研究,设计出一套7.5 MVA的基于集成门极换向晶闸管的高压三电平中点箝位(NPC)变流器.通过对几种常见的三电平NPC变流器的拓扑结构进行研究,选取了采用分散... 详细信息

通过对大功率集成门极换向晶闸管(IGCT)高压变流器的结构、控制系统、保护系统的研究,设计出一套7.5 MVA的基于集成门极换向晶闸管的高压三电平中点箝位(NPC)变流器.通过对几种常见的三电平NPC变流器的拓扑结构进行研究,选取了采用分散的缓冲吸收电路的结构方式.控制系统采用基于VME总线的VMIC核心系统,利用信号数字处理(DSP)控制板生成三电平电压空间矢量PWM调制脉冲.保护系统可以对变流器运行中的过压、过流等各种故障采取快速有效的保护措施.在变流器系统的性能试验中,最大直流母线电压达到5000 V,最大输出电流达到2500 A.试验结果表明,该变流器达到了7.5 MVA的设计要求.

关键词：变流器集成门极换向晶闸管三电平中点箝位变流器

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