基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和敏感度因式的冷軋機(jī)組仿真模型[外文翻譯].doc
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基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和敏感度因式的冷軋機(jī)組仿真模型[外文翻譯],附件c：譯文基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和敏感度因式的冷軋機(jī)組仿真模型摘要：冷軋過(guò)程的數(shù)學(xué)建模涉及到非線性參數(shù)以及得出很難求解數(shù)值解的非線性方程的一些關(guān)系。亞歷山大模型就存在這種情況，而它是而它滾壓理論中的最完整的模型。在仿真過(guò)程中，亞歷山大模型的計(jì)算時(shí)間相當(dāng)長(zhǎng)，這阻礙了它在在線控制以及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的應(yīng)用。為了得到冷軋機(jī)組的仿真模型，必...
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基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和敏感度因式的冷軋機(jī)組仿真模型
摘要：冷軋過(guò)程的數(shù)學(xué)建模涉及到非線性參數(shù)以及得出很難求解數(shù)值解的非線性方程的一些關(guān)系。亞歷山大模型就存在這種情況，而它是而它滾壓理論中的最完整的模型。在仿真過(guò)程中，亞歷山大模型的計(jì)算時(shí)間相當(dāng)長(zhǎng)，這阻礙了它在在線控制以及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的應(yīng)用。為了得到冷軋機(jī)組的仿真模型，必須要建立一個(gè)表達(dá)式來(lái)計(jì)算輸出厚度以及滾壓負(fù)載。該方程可以寫(xiě)成敏感度因式的形式，而敏感度因式可以通過(guò)對(duì)預(yù)先訓(xùn)練過(guò)的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（ANN）求導(dǎo)而得到，這就減少了仿真過(guò)程的計(jì)算時(shí)間。論文提出了一種基于ANN的冷軋機(jī)組仿真模型。論文還給出了仿真結(jié)果以及該模型的應(yīng)用范圍。
1 引言
現(xiàn)有滾壓過(guò)程的理論模型通過(guò)式（1）所示的非線性表達(dá)式計(jì)算滾壓負(fù)載和扭矩（Tq）：
（1）
式中 為輸入厚度， 為輸出厚度， 為后張力， 為前張力， 為平均屈服應(yīng)力， 為摩擦系數(shù)， 為帶材的楊氏模量，R為滾壓半徑，P為滾壓載荷，Tq為滾壓扭矩。
為獲得冷軋機(jī)組的仿真模型，需利用式（2）所示的表達(dá)式來(lái)計(jì)算輸出厚度和滾壓載荷：
（2）
式中W為帶材寬度，M為剛性軋機(jī)模量，g為軋輥開(kāi)口度。
注意在式（1）中，為計(jì)算滾壓載荷，必須要知道輸出厚度值。由于滾壓載荷取決于輸出厚度，因此式（2）中存在一個(gè)代數(shù)回路，著妨礙了這些參數(shù)的解析計(jì)算。
文獻(xiàn)[2]到[6]運(yùn)用一種逐次交互數(shù)值算法來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。黨滾壓過(guò)程中發(fā)生了擾動(dòng)時(shí)，這種方法需要用大量的計(jì)算來(lái)求得新的作用點(diǎn)。由于對(duì)不同的作用點(diǎn)，需要的運(yùn)行時(shí)間不同，這就阻礙了它在在線控制及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的應(yīng)用。
滾壓過(guò)程的另外一種表現(xiàn)形式采用敏感度因式來(lái)表示滾壓過(guò)程，如式（3）所示
（3）
由于軋機(jī)不是理想的剛性結(jié)構(gòu)，軋輥開(kāi)口度的任意變化可以表示如下：
基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和敏感度因式的冷軋機(jī)組仿真模型
摘要：冷軋過(guò)程的數(shù)學(xué)建模涉及到非線性參數(shù)以及得出很難求解數(shù)值解的非線性方程的一些關(guān)系。亞歷山大模型就存在這種情況，而它是而它滾壓理論中的最完整的模型。在仿真過(guò)程中，亞歷山大模型的計(jì)算時(shí)間相當(dāng)長(zhǎng)，這阻礙了它在在線控制以及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的應(yīng)用。為了得到冷軋機(jī)組的仿真模型，必須要建立一個(gè)表達(dá)式來(lái)計(jì)算輸出厚度以及滾壓負(fù)載。該方程可以寫(xiě)成敏感度因式的形式，而敏感度因式可以通過(guò)對(duì)預(yù)先訓(xùn)練過(guò)的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（ANN）求導(dǎo)而得到，這就減少了仿真過(guò)程的計(jì)算時(shí)間。論文提出了一種基于ANN的冷軋機(jī)組仿真模型。論文還給出了仿真結(jié)果以及該模型的應(yīng)用范圍。
1 引言
現(xiàn)有滾壓過(guò)程的理論模型通過(guò)式（1）所示的非線性表達(dá)式計(jì)算滾壓負(fù)載和扭矩（Tq）：
（1）
式中 為輸入厚度， 為輸出厚度， 為后張力， 為前張力， 為平均屈服應(yīng)力， 為摩擦系數(shù)， 為帶材的楊氏模量，R為滾壓半徑，P為滾壓載荷，Tq為滾壓扭矩。
為獲得冷軋機(jī)組的仿真模型，需利用式（2）所示的表達(dá)式來(lái)計(jì)算輸出厚度和滾壓載荷：
（2）
式中W為帶材寬度，M為剛性軋機(jī)模量，g為軋輥開(kāi)口度。
注意在式（1）中，為計(jì)算滾壓載荷，必須要知道輸出厚度值。由于滾壓載荷取決于輸出厚度，因此式（2）中存在一個(gè)代數(shù)回路，著妨礙了這些參數(shù)的解析計(jì)算。
文獻(xiàn)[2]到[6]運(yùn)用一種逐次交互數(shù)值算法來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。黨滾壓過(guò)程中發(fā)生了擾動(dòng)時(shí)，這種方法需要用大量的計(jì)算來(lái)求得新的作用點(diǎn)。由于對(duì)不同的作用點(diǎn)，需要的運(yùn)行時(shí)間不同，這就阻礙了它在在線控制及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的應(yīng)用。
滾壓過(guò)程的另外一種表現(xiàn)形式采用敏感度因式來(lái)表示滾壓過(guò)程，如式（3）所示
（3）
由于軋機(jī)不是理想的剛性結(jié)構(gòu)，軋輥開(kāi)口度的任意變化可以表示如下：
