[发明专利]一种利用自适应算法计算带材处理线张力设定的方法

说明书

本发明公开了一种利用自适应算法计算带材处理线张力设定的方法，包括：S1、根据带材处理线的历史生产调试数据，生成两个张力样本数据表，一张表用于训练自适应算法，另一张表用于评估自适应算法的效果；S2、建立自适应算法，将用于训练的张力样本数据表带入自适应算法中进行训练；将用于评估的张力样本数据表中的数据带入训练后的自适应算法，计算自适应算法的总偏差，若总偏差满足要求，保存训练后的自适应算法；S3、调用训练后的自适应算法，输入实际生产中的带材物料属性数据和设备段编号，计算得到单位张力；S4、根据带材截面积，计算得到各个设备段的张力设定值。本发明能够精确的计算带材处理线的张力设定值，指导实际生产工作。

技术领域

本发明涉及带材处理线张力计算技术领域，尤其涉及一种利用自适应算法计算带材处理线张力设定的方法。

背景技术

带材处理线上，各生产段张力设定是否准确，关系到生产线能否稳定、高效、经济地运行。

生产线各段张力设定，一般是针对各设备段，采用数学公式计算带钢单位张力，再通过带材截面积计算各段总张力，针对特殊规格添加修正算法，再加超限检查等。存在的问题有：计算结果适用面窄，张力公式修正关系复杂、无法直观修改张力计算公式，而且修改结果并不精确，现场工艺和设备调试人员无法直接修改张力计算程序，必须程序维护人员陪同修改。而且调试过程很繁琐，往往一种规格调试好了，修改了公式，引起其它规格的张力设定值也发生改变，这些改变还需要实际生产验证。一条线调试出的数据和计算方法，无法应用于其它生产线，还是需要每条线重复整个修改过程。对于改造的生产线，原有的张力测量装置已经不准或因为修改安装方式而使测量值严重偏离实际值，原张力计算公式完全无法使用，也很难提出合理的张力计算公式。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于针对现有技术中生产线各段在不同规格带材下，张力计算公式提出、修改、调试困难，修改不直观、计算结果不准确，调试周期长的缺陷，提供一种利用自适应算法计算带材处理线张力设定的方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

本发明提供一种利用自适应算法计算带材处理线张力设定的方法，该方法包括以下步骤：

S1、根据带材处理线的历史生产调试数据，生成两个张力样本数据表，张力样本数据表包括以下字段：设备段、材料分类、宽度、厚度、表面质量、实际张力；两个张力样本数据表中的带材规格不同，一张表用于训练自适应算法，另一张表用于评估自适应算法的效果；

S2、建立自适应算法，算法输入项目为：设备段、材料分类、宽度、厚度、表面质量，算法输出项目为：单位张力；将用于训练的张力样本数据表按照输入项目要求进行转换，并做归一化处理，带入自适应算法中进行训练；将用于评估的张力样本数据表中的数据带入训练后的自适应算法，计算自适应算法的总偏差，若总偏差满足要求，保存训练后的自适应算法；

S3、执行在线张力计算程序，调用训练后的自适应算法，输入实际生产中的带材物料属性数据和设备段编号，计算输出，并做反归一化处理得到单位张力；

S4、根据带材截面积，计算得到该设备段的张力设定值；继续对其它设备段执行步骤S3，计算得到各个设备段的张力设定值。

进一步地，本发明的方法还包括对自适应算法进行修正的过程：

S5、在后续生产过程中对张力样本数据表进行更新，操作人员将计算得到的各个设备段的张力设定值结合对应的带材物料属性数据作为样本数据，保存到张力样本数据表中；如果张力样本数据表中存在相同规格的带材物料属性数据的张力设定值，用新的样本数据代替之前保存的相同规格的样本数据记录；

S6、根据更新后的张力样本数据表，对自适应算法进行自学习更新，保存自学习更新后的自适应算法供后续张力设定值计算使用。

进一步地，本发明的步骤S2中建立自适应算法的方法具体为：