پديد آورنده :
مروج الاحكامي، محمد
عنوان :
اصلاح و بهبود مدل هاي رياضي سيستم كنترل نيرو با بكارگيري شبكه ي عصبي در سطح دوم فرايند تاندم ميل خط نورد سرد
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده برق و كامپيوتر
صفحه شمار :
ده،112ص.: مصور،جدول،نمودار
يادداشت :
ص.ع.به فارسي و انگليسي
استاد راهنما :
جعفر قيصري
استاد مشاور :
يداله ذاكري
توصيفگر ها :
تخمين نيروي نورد در سطح دوم , مقدار مرجع نيروي نورد
تاريخ نمايه سازي :
8/7/93
دانشكده :
مهندسي برق و كامپيوتر
چكيده فارسي :
1 چكيده صنعت فوالد داراي دو نوع نورد سرد و گرم ميباشد انجام نورد براي ارائه محصوولي بوا كيفيوت بواال و ضوخامت پوايين و همچنوين بوا صرف نيرو و توان كمتر هدفي است كه هميشه مورد توجه قرار گرفته و ايدههاي جديدي در اين زمينه مطرح شده است تانودم ميو پونج قفسهاي يك واحد اصلي در فرآيند نورد سرد ميباشد كه با اعمال نيروي مناسب در قفسهها ضخامت ورق فوالدي را كاهش ميدهد اين نيرو كه به عنوان مقدار مرجع به سطح اول اتوماسيون فرستاده ميشود توسط مدلهايي در سوطح دوم اتوماسويون فرآينود نوورد سورد تعيوين ميگردد عوام مختلفي نيز نظير لغزش به جلو لغزش به عقب و تخت شوندگي غلتك در فرآيند نورد رخ ميدهد كه پژوهشگران سوعي دارند آنها را براي بهبود محاسبات در مدلسازي دخي كنند در برخي از مدلها از تقريبهايي جهت مدلسازي استفاده شوده وهمچنوين عواملي مانند فرسايش غلتكها عدم دقت در اندازهگيري و تغييرات ذاتي فرآينود نظيور تخوت شووندگي غلتوك و اسوتفاده از موايع روان كننده ميان غلتك و ورق فوالدي باعث افزايش خطا در سيستم تخمين نيروي نورد ميشود به عبارت ديگر سيستم فرآيند و پارامترهاي آن به مرور زمان تغيير ميكنند كه اين امر منجر به ايجاد خطا در تعيين مقدار مرجع ميگوردد بوراي جبوران ايون خطاهوا بوه يوك ضوريب اصالح نياز است كه با تغييرات سيستم و شرايط جديد نورد تخمين بهتري از نيروي نورد ارائه دهد در نتيجه هم از طريق بهبود مدلسازي و كاهش خطاي تخمين نيرو با استفاده از مدلهاي دقيقتر و با سادهسازيهاي كمتر و همچنين استفاده از شبكه عصبي يوا هور نووع كنتورل ديگر ميتوان مقدار نيروي اعمالي را تا حد خوبي به مقدار مرجع نزديك نمود در اين پاياننامه براي كاهش خطاي مدلسوازي و جبوران تغييرات سيستم از هر دو روش استفاده شده است هم مدل سيستم كنترل نيرو بهبود يافته است و همچنين از شبكه عصبي به دوصورت با خروجي نيرو و خروجي ضريب اصالحي استفاده شده است دادههاي مورد نيواز از مجتموع فووالد مباركوه جموعآوري و در زمواني حودود سيزده ماه پردازش بر روي دادهها و مدلها اطالعات الزم جموعآوري گرديود مقوادير انودازهگيوري شوده توسوط حسوگرها از سوطح اول اتوماسيون به سطح دوم آن ارسال ميگردد و در سطح دوم با محاسبه مقدار نيرو اين مقدار به عنوان set point به سطح اول ارسوال موي گردد براي بررسي صحت ضريب اصالح پيشنهادي و تخمين نيروي نورد از اطالعات ثبوت شوده در سوطح اول اتوماسويون اسوتفاده شوده است در اين پايان نامه شبكه عصبي در حاالت مختلف چه ساختاري و چه از لحوا ورودي و خروجوي بررسوي و نتوايج مقايسوهگرديوده است نتايج شبكه عصبي در حاالت مختلف از جمله تك اليه دو اليه با توابع عملكرد tan و log روي يك grade خوا و يوا انوواع ورقها بصورت آنالين و آفالين با تعداد وروديهاي متفاوت و مقدار مرجع نيرو و ضوريب اصوالحي مقايسوه مويگوردد گسوترش شوبكه عصبي روي چهار قفسه ديگر و بررسي نتايج آن از ديگر كارهايي است كوه انجوام گرفتوه اسوت در تموامي حواالت بيوان شوده معيارهواي مختلفي از جمله خطاي نسبي بررسي و نتايج آن مقايسه گرديدهاند كلمات كليدي سيستم كنترل تاندم مي پنج قفسهاي سطح دوم فرآيند نورد سرد شبكه عصبي تخموين نيوروي نوورد در سوطح دوم مقدار مرجع نيروي نورد
چكيده انگليسي :
Modification of Mathematical Models of Force Control Systems in the Level Two of Tandem Cold Rolling Mill Line Using Artificial Neural Network Mohammad Moravejolahkami m moravejolahkami@ec iut ac ir Date of Submission 2014 1 5 Department of Electrical and Computer Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran Degree M Sc Language FarsiSupervisor J Ghaisari ghaisari@cc iut ac irAdvisor Y Zakeri zakeri@cc iut ac irAbstract In steel industry hot and cold rolling are two essential processes which in the point of process controlview are categorized as hard nonlinear systems along with considerable uncertainties Meanwhile rolling outusing smaller force and minimum power consumption as well as providing high quality products are the maingoals of their process control and supervisory systems A five stands tandem mill is the core unit in a coldrolling process which is employed to thickness reduction of steel coils By exerting the appropriate force ineach stands steel sheet is deformed such that its thickness is reduced The force setpoint for each stand isusually determined according to a mathematical model which is run in the level two of automation systemand then transmitted to the main control loop at the first automation level Since cold rolling process facescomplex mechanical and metallurgical phenomena significant approximations and uncertainties areinevitable Issues such as rolls erosion sensors measurement errors roll flattening slip forward andlubrication between the rolls and steel result in considerable errors in the force setpoints calculation In thisthesis a correction factor is proposed to compensate for the above mentioned errors and to provide moreaccurate setpoints for the rolling force control loops First required data are acquired from Main InformationSystem MIS in the Mobarakeh Steel Complex and prepared to build up a reliable database based on hugeamount of process data monitored during the last 13 months Then four different mathematical modelsincluding Orowan Ekelund Bryant and Bland Ford are investigated and compared according to numericalanalysis of nonlinear differential equations Finally for the most accurate model in each stand a correctioncoefficient is proposed and obtained using an Artificial Neural Network ANN Different scenarios ofANNs in terms of input set number of layers and neurons transfer functions learning data sets grads ofsteel and coil variations are investigated and compared The R Square RSqr criteria which is also called thecoefficient of determination is employed to compare the results It is shown that applying the correctioncoefficient obtained by proposed ANN to the selected proper mathematical model of each stand improves theRSqr from about 0 65 to about 0 95 Key Words Five stand tandem mill control system Automation level two Cold rolling Mathematicalmodel Correction coefficient Artificial neural network
استاد راهنما :
جعفر قيصري
استاد مشاور :
يداله ذاكري
