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随着现代工业过程变得越来越复杂,非线性和大滞后特性的传统建模方法与控制策略已经远远不能满足当今复杂的工业过程。特别是在炼钢连铸过程中,想要将铸坯品质提升和连铸效率提高重要因素之一就是要很好地控制钢水液面,结晶器液位控制系统的好坏是提高生产效率和产品质量的关键环节。在生产实际过程中,结晶器工作状态是非线性的,同时还受到诸如杂质堵塞、拉速改变和结晶器振动等多种时变性因素的干扰,这些都会给控制过程带来困难,采用传统的PID控制技术难以达到预期效果。针对上述问题,同时查阅大量相关控制理论的文献资料。论文提出一种复合型结晶器液位控制系统,它采用RBF神经网络和PID控制技术相结合的控制策略,实现对结晶器钢水液位的平稳控制。其主要研究内容如下:1.分析了钢铁冶金连铸过程的生产工艺与涟钢CSP薄板连铸的工艺特点,在此基础上结合生产实践过程,对结晶器液位受到哪些方面因素的影响进行总结和分析。还分析了CSP连铸控制系统的硬件设备、相关软件组成和工业网络通迅的机制。2.对结晶器液位控制系统的设备组成进行系统进行分析,指出了该控制系统中遇到的各种问题。根据现有控制系统在实践生产过程中对于液位控能的表现,指出涟钢CSP控制系统的控制策略存在的某些不足之处。3. RBF神经网络PID控制器设计方法。第一步先采用非监督式学习算法训练出RBF神经网络网络隐层权值。第二步采用梯度下降法训练线性输出的权值,系统的输入参量通过RBF神经网络的训练和自学习后。第三步PID的三个参数整定后直接影响塞棒执行机构的控制,会有三个脉冲信号对应于塞棒驱动马达的正转、停和反转,即对应塞棒的上升、静止和下降三种动作状况。通过Matlab实验仿真结果表明,论文设计的结晶器液位控制系统表现出较小的超调量、较短过渡时间和较小稳态误差的特点。在华菱涟钢CSP生产设备上实验调取以往的生产数据在工业控制机和HMI上模拟生产进行程序实现,RBF神经网络PID结晶器液位控制系统在大扰动下的系统控制响应性能和鲁棒性比正在投入生产的控制系统效果更好。