李晓斌,刘丁,刘强

• 1:西安理工大学信息与控制工程研究中心
• 2:西安理工大学信息与控制工程研究中心
• 3:兰州物理研究所 陕西西安710048
• 4:陕西西安710048

摘要(Abstract)：

从工程实际应用的角度出发,针对金属材料真空退火过程中系统的非线性、工艺参数的不确定性和对外部干扰的不灵敏性等特点,结合非线性不确定系统理论研究,采用神经网络建立系统的模型,利用自适应免疫遗传算法(AIGA)对滑模面和控制器的参数及神经网络的权值、阈值进行优化,得出了一种真空退火炉工件温度精确控制的智能变结构控制策略。实验表明,这种方法控制温差在±4℃,优于基于单一模型的模型参考自适应控制或PID策略的控制方式,具有较好的动态特性和耐久性。

关键词(KeyWords)： 真空退火炉;智能变结构;自适应免疫遗传算法(AIGA);控制

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 国家科技攻关计划基金资助项目(2002BA901A28);; 甘肃省省长基金资助项目(GS015A52012)

作者(Author): 李晓斌,刘丁,刘强

参考文献(References)：

• [1]　Naoharuyoshitani,AkihikoHasegawa.Model basedcontrolofstriptemperaturefortheheatingfurnaceincontinuousannealing[J].IEEETransactionson ControlSystemsTechnology,1998,6(2):146-156.
• [2]　YoungCCho,Wookhyunkwon,ChristosGCassandras.Optimalcontrolforsteelannealingprocessesashybridsystems[C].Proceedingsofthe39thIEEE ConferenceonDecisionandControl.Sydney(Australia),2000,540-545.
• [3]　王　雄,于朝晖,徐用懋.连续退火炉在线优化控制系统[J].计算机仿真,1999,16(4):61-67.
• [4]　GiorgioBartolini,ElisabettaPunta,TullioZolezzi.Simplexmethodsfornonlinearuncertainsliding modecontrol[J].IEEETransactionsonAutomatic Control,2004,49(6):922-933.
• [5]　杨盐生,贾欣乐.一类不确定非线性系统变结构自适应鲁棒控制[J].电子学报,2001,29(7):905-908.
• [6]　郭建国,周凤岐,周　军.不确定关联大系统的分散变结构控制[J].控制理论与应用,2004,21(2):283-286.
• [7]　HassanK,Khalil.NonlinearSystems(ThirdEdition)[M].NewJersey:PrenticeHall,2002.552-579
• [8]　王东风,韩　璞.基于免疫遗传算法优化的气温系统变参数PID控制[J].中国电机工程学报,2003,23(9):212-217.
• [9]　左兴权,李士勇.一种用于优化计算的自适应免疫算法[J].计算机工程与应用,2003,39(20):68-70.
• [10]　张昌凡,王耀南,何　静,龙永红.遗传算法和神经网络融合的滑模控制系统及其在印刷机中的应用[J].控制理论与应用,2003,20(2):217-222.
• [11]　李晓斌,刘　丁,郭军献,张晓辉.真空退火炉的建模与优化[J].控制与决策,2005,20(2):218-221.LiXiaobin,LiuDing,GuoJunxian,ZhangXiaohui.Modelingandoptimizationforvacuumannealingfurnace[J].ControlandDecision,2005,20(2):218-221.
• [12]　王丰尧.滑模变结构控制[M].北京:机械工业出版社,1998:82-104.
• [13]　Mehrdadsalami,Greycain.AnadaptivePIDcontrollerbasedongeneticalgorithmprocessor[C].IEEGeneticAlgorithminEngineeringSystem:Innovation andapplications.Sheffield(England),1995,414(9):88-93.
• [14]　马世伟,李晓斌,王志良.真空热处理设备计算机控制系统的设计[J].兰州大学学报(自然科学版),1997,33(3):41-44.MaShiwei,LiXiaobin,WangZhiliang.Designofcomputercontrolsystemonvacuumheattreatmentequipment[J].JournalofLanzhouUniversity(Natural Sciences),1997,33(3):41-44.

文章评论(Comment)：