钢厂热轧加热炉内温模型的辨识.docVIP

邮电与信息工程学院 2013届毕业设计（论文） 题 目： 钢厂热轧加热炉内温度模型的辨识 姓 名： 张梁 学 号： 0941050124 指 导 教 师： 卓旭升 专 业： 测控技术与仪器 班 级： 01班 所 在 学 院： 邮电与信息工程学院 2013年 6 月 2日 钢厂热轧加热炉内温度模型的辨识 Identification for temperature model of steel rolling heating furnace 学生姓名：张梁 指导教师：卓旭升 目 录 摘 要 II Abstract III 第一章 绪论 1 1.1背景 1 1.2 国内外发展现状 2 1.3 本设计的内容 3 第二章 辨识原理 4 2.1系统辨识的定义 4 2.2系统辨识算法的原理与实现 4 2.3系统辨识的各种方法 6 第三章 热轧加热炉的工作过程 14 3.1 加热炉简介 14 3.2 连续加热炉类型 15 3.3 推钢式连续加热炉 17 3.4 推钢式连续加热炉工作过程 19 第四章 MATLAB系统辨识工具箱的应用 20 4.1系统辨识工具箱的介绍 20 4.2辨识炉温与煤气流量的模型 22 4.3辨识炉温与空气流量的模型 28 第五章 设计总结与展望 35 5.1设计总结 35 5.2热轧炉内温度控制发展趋势 35 致 谢 37 参考文献 38 摘 要 在钢铁企业中，需要将钢坯加热到轧制所规定的工艺要求，并使之保持在某一特定的范围内。而加热炉燃烧过程是受随机因素干扰的，具有多参数﹑大惯性﹑纯滞后的非线性过程，难以用数学模型精确表达，所以需要采用参数辨识的方法来近视确定出温度模型。本次设计是以最小二乘法为辨识方法，利用MATLAB工具箱中的系统辨识工具箱完成参数的辨识。为了能够得到较为精确的反映输出与输入关系的数学模型，设计分别采用了三阶模型（arx331）In the iron and steel enterprises，need to heat the billet steel to process requirements which are regulations，and keep it in a certain range. While the heating furnace combustion process is affected by nonlinear process with random factors、multiple parameters、large inertia、pure lag，it is difficult to use a precise mathematical model expression，so need to be determined by the temperature of myopia model parameter identification method. This design is based on the least square method of identification method，identification parameter using system identification toolbox in the MATLAB toolbox. In order to make the mathematical model to reflect the input and output relationship more accurately，the three order model (arx331) and four order model (arx441) identification model have been used. Comparison of the identification results of the two identification models，and analysis the actual output curves of the two kinds