SQP優(yōu)化算法在中厚板軋機平面形狀控制中的應用.pdf

1、中厚板軋機平面形狀控制是減小成品切頭尾和切邊損失，提高成材率的有效方法，其實質是通過中間道次的變截面軋制來補償軋制過程中頭尾和邊部的不規(guī)則形狀，實現近似矩形的軋制技術。SQP算法是一種高效的求解非線性規(guī)劃問題的方法，其基本思路是利用非線性規(guī)劃問題的有關信息構造某一簡單的近似優(yōu)化問題，通過求解它來給出對當前迭代點的修正，用一系列的線性規(guī)劃或二次規(guī)劃來逐次逼近原非線性規(guī)劃問題。求解平面形狀控制參數實際上也是求解一個非線性規(guī)劃問題。因此可以將

2、SQP優(yōu)化算法應用于平面形狀控制參數求解，以獲得更高的效率。
　　本文結合中厚板軋機平面形狀控制功能開發(fā)和在線應用項目，分析平面形狀控制和SQP優(yōu)化算法理論，提出平面形狀的預測模型和控制模型，利用C++語言實現SQP算法。將SQP優(yōu)化算法與平面形狀控制的預測模型和控制模型結合，利用SQP算法求解平面形狀控制參數，完善平面形狀控制功能的在線應用。論文主要研究內容包括:
　　(1)研究了中厚板平面形狀控制理論，推導出平面形狀控制

3、中的寬展模型和延伸模型，并在此基礎上推導出單道次的頭尾和邊部形狀模型，通過多道次疊加得到多道次的平面形狀預測模型;在預測模型的基礎上推導出理論控制模型。
　　(2)分析了SQP算法理論，研究了最優(yōu)化理論;建立了一般優(yōu)化問題的結構;通過求解等式問題歸納出等式問題的SQP算法，并將其推廣得到一般問題的SQP算法。
　　(3)實現了SQP算法程序。針對SQP算法的復雜性，將SQP算法程序分成幾個模塊，詳細介紹了的各個模塊的功能;分

4、析了SQP算法程序的開發(fā)環(huán)境和工具;根據功能模塊具體實現SQP算法程序;設計了SQP算法的測試程序，并得出測試結果。
　　(4)將SQP算法應用到平面形狀控制中。將平面形狀理論控制模型簡化推導出在線控制模型;確定求解平面形狀控制參數的優(yōu)化目標和約束條件，建立了求解控制參數的非線性規(guī)劃問題;應用SQP算法程序求解平面形狀控制參數，并分析了實際應用效果。
　　本文將SQP優(yōu)化算法應用于平面形狀控制參數計算，并成功在線應用，取得了