[发明专利]一种冷轧带钢板形模糊控制方法

权利要求书

1.一种冷轧带钢板形模糊控制方法，其特征在于：它包括以下步骤： 

1）对于同一规格的带钢，将轧机出口张力和轧制压力的工作区间各均匀分为n个子区间，按照轧机出口张力和轧制压力所处不同轧机出口张力子区间和轧制压力子区间的所有可能情况将轧制工况分类为n²种工况；n的取值大于3； 

2）针对上述n²种工况，分别建立对应的板形控制模糊推理控制模型； 

3）分别结合倾辊装置物理特性、工作辊弯辊装置物理特性、中间辊装置物理特性，确定板形控制模糊推理控制模型中的相关模糊隶属函数； 

4）根据确定好模糊隶属函数的板形控制模糊推理控制模型，利用Takagi-Sugeno模糊模型建模规则建立板形模糊控制模型； 

5）按照轧制过程所处工况选择对应的板形模糊控制模型来进行倾辊装置、工作辊弯辊装置和中间辊弯辊装置的在线调节。 

2.根据权利要求1所述的一种冷轧带钢板形模糊控制方法，其特征在于：所述的步骤2）中取n=5，则一共有25种工况，对应的板形控制模糊推理控制模型具体如下： 

IFσ₁is S1P and IFσ₂is S2P and IFσ₃is S3P and,THEN U_i=[u₁₁ⁱ,u₁₂ⁱ,u₁₃ⁱ]； 

IFσ₁is S1P and IFσ₂is S2P and IFσ₃is S3Z and,THEN U_i=[u₂₁ⁱ,u₂₂ⁱ,u₂₃ⁱ]； 

IFσ₁is S1P and IFσ₂is S2P and IFσ₃is S3N and,THEN U_i=[u₃₁ⁱ,u₃₂ⁱ,u₃₃ⁱ]； 

IFσ₁is S1P and IFσ₂is S2Z and IFσ₃is S3P and,THEN U_i=[u₄₁ⁱ,u₄₂ⁱ,u₄₃ⁱ]； 

IFσ₁is S1P and IFσ₂is S2Z and IFσ₃is S3Z and,THEN U_i=[u₅₁ⁱ,u₅₂ⁱ,u₅₃ⁱ]； 

IFσ₁is S1P and IFσ₂is S2Z and IFσ₃is S3N and,THEN U_i=[u₆₁ⁱ,u₆₂ⁱ,u₆₃ⁱ]； 

IFσ₁is S1P and IFσ₂is S2N and IFσ₃is S3P and,THEN U_i=[u₇₁ⁱ,u₇₂ⁱ,u₇₃ⁱ]； 

IFσ₁is S1P and IFσ₂is S2N and IFσ₃is S3Z and,THEN U_i=[u₈₁ⁱ,u₈₂ⁱ,u₈₃ⁱ]； 

IFσ₁is S1P and IFσ₂is S2N and IFσ₃is S3N and,THEN U_i=[u₉₁ⁱ,u₉₂ⁱ,u₉₃ⁱ]； 

IFσ₁is S1Z and IFσ₂is S2P and IFσ₃is S3P and,THEN U_i=[u₁₀₁ⁱ,u₁₀₂ⁱ,u₁₀₃ⁱ]； 

IFσ₁is S1Z and IFσ₂is S2P and IFσ₃is S3Z and,THEN U_i=[u₁₁₁ⁱ,u₁₁₂ⁱ,u₁₁₃ⁱ]； 

IFσ₁is S1Z and IFσ₂is S2P and IFσ₃is S3N and,THEN U_i=[u₁₂₁ⁱ,u₁₂₂ⁱ,u₁₂₃ⁱ]； 

IFσ₁is S1Z and IFσ₂is S2Z and IFσ₃is S3P and,THEN U_i=[u₁₃₁ⁱ,u₁₃₂ⁱ,u₁₃₃ⁱ]； 

IFσ₁is S1Z and IFσ₂is S2Z and IFσ₃is S3Z and,THEN U_i=[u₁₄₁ⁱ,u₁₄₂ⁱ,u₁₄₃ⁱ]； 

IFσ₁is S1Z and IFσ₂is S2Z and IFσ₃is S3N and,THEN U_i=[u₁₅₁ⁱ,u₁₅₂ⁱ,u₁₅₃ⁱ]； 

IFσ₁is S1Z and IFσ₂is S2N and IFσ₃is S3P and,THEN U_i=[u₁₆₁ⁱ,u₁₆₂ⁱ,u₁₆₃ⁱ]； 

IFσ₁is S1Z and IFσ₂is S2N and IFσ₃is S3Z and,THEN U_i=[u₁₇₁ⁱ,u₁₇₂ⁱ,u₁₇₃ⁱ]； 

IFσ₁is S1Z and IFσ₂is S2N and IFσ₃is S3N and,THEN U_i=[u₁₈₁ⁱ,u₁₈₂ⁱ,u₁₈₃ⁱ]； 

IFσ₁is S1N and IFσ₂is S2P and IFσ₃is S3P and,THEN U_i=[u₁₉₁ⁱ,u₁₉₂ⁱ,u₁₉₃ⁱ]； 

IFσ₁is S1N and IFσ₂is S2P and IFσ₃is S3Z and,THEN U_i=[u₂₀₁ⁱ,u₂₀₂ⁱ,u₂₀₃ⁱ]； 

IFσ₁is S1N and IFσ₂is S2P and IFσ₃is S3N and,THEN U_i=[u₂₁₁ⁱ,u₂₁₂ⁱ,u₂₁₃ⁱ]； 

IFσ₁is S1N and IFσ₂is S2Z and IFσ₃is S3P and,THEN U_i=[u₂₂₁ⁱ,u₂₂₂ⁱ,u₂₂₃ⁱ]； 

IFσ₁is S1N and IFσ₂is S2Z and IFσ₃is S3Z and,THEN U_i=[u₂₃₁ⁱ,u₂₃₂ⁱ,u₂₃₃ⁱ]； 

IFσ₁is S1N and IFσ₂is S2Z and IFσ₃is S3N and,THEN U_i=[u₂₄₁ⁱ,u₂₄₂ⁱ,u₂₄₃ⁱ]； 

IFσ₁is S1N and IFσ₂is S2N and IFσ₃is S3P and,THEN U_i=[u₂₅₁ⁱ,u₂₅₂ⁱ,u₂₅₃ⁱ]； 

IFσ₁is S1N and IFσ₂is S2N and IFσ₃is S3Z and,THEN U_i=[u₂₆₁ⁱ,u₂₆₂ⁱ,u₂₆₃ⁱ]； 

IFσ₁is S1N and IFσ₂is S2N and IFσ₃is S3N and,THEN U_i=[u₂₇₁ⁱ,u₂₇₂ⁱ,u₂₇₃ⁱ]； 

其中，σ₁板形偏差信号中的一阶板形偏差，S1P、S1Z、S1N分别为描述一阶板形偏差为正、零、负的模糊数；σ₂板形偏差信号中的二阶板形偏差，S2P、S2Z、S2N分别为描述二阶板形偏差为正、零、负的模糊数；σ₃板形偏差信号中的四阶分量，S3P、S3Z、S3N分别为描述四阶板形偏差为正、零、负的模糊数；U_i为在第i种工况下倾辊装置、工作辊弯辊装置和中间辊弯辊装置在线调节量组成的控制输出向量；u_j1ⁱ为在第i种工况下第j条模糊规则下倾辊装置在线调节量，u_j2ⁱ为在第i种工况第j条模糊规则下工作辊弯辊装置在线调节量，u_j3ⁱ为在第i种工况第j条模糊规则下中间辊弯辊装置在线调节量，且i=1,2,…,25和j=1,2,…,27；u_j1ⁱ、u_j2ⁱ和u_j3ⁱ可以通过人工操作经验知识获得。