軋制工藝的學(xué)習(xí)控制裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明的軋制工藝的學(xué)習(xí)控制裝置提高軋制工藝的設(shè)定計(jì)算中的預(yù)測(cè)值的精度。學(xué)習(xí)控制裝置（5）包括：瞬時(shí)值計(jì)算單元（10）、前后點(diǎn)比較單元（13）、更新增益計(jì)算單元（17）。瞬時(shí)值計(jì)算單元（10）使用軋制材料（1）的目標(biāo)點(diǎn)的實(shí)際數(shù)據(jù)及設(shè)定于目標(biāo)點(diǎn)附近的輔助目標(biāo)點(diǎn)的實(shí)際數(shù)據(jù)來(lái)計(jì)算學(xué)習(xí)系數(shù)。前后點(diǎn)比較單元（13）將由瞬時(shí)值計(jì)算單元（10）計(jì)算出的目標(biāo)點(diǎn)的學(xué)習(xí)系數(shù)與輔助目標(biāo)點(diǎn)的學(xué)習(xí)系數(shù)進(jìn)行比較，并判定目標(biāo)點(diǎn)的學(xué)習(xí)系數(shù)是否包含噪聲。更新增益計(jì)算單元（17）基于由前后點(diǎn)比較單元（13）判定出的噪聲的有無(wú)，來(lái)計(jì)算學(xué)習(xí)系數(shù)的更新增益。
【專利說(shuō)明】軋制工藝的學(xué)習(xí)控制裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及使用于軋制工藝的控制中的學(xué)習(xí)控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在軋制工藝的控制中，對(duì)各設(shè)備進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，以使得制造完成時(shí)的軋制材料成為所希望的尺寸以及所希望的溫度。軋制工藝的控制一般由設(shè)定控制和動(dòng)態(tài)控制所構(gòu)成。特別地，設(shè)定控制在軋制初期進(jìn)行。此外，若開(kāi)始軋制后獲得了足夠的實(shí)際數(shù)據(jù)，則從設(shè)定控制轉(zhuǎn)移到動(dòng)態(tài)控制。
[0003]設(shè)定控制中利用模型對(duì)軋制現(xiàn)象進(jìn)行預(yù)測(cè)。即，設(shè)定控制中，基于通過(guò)模型得到的預(yù)測(cè)值，來(lái)確定軋制設(shè)備的致動(dòng)器等的設(shè)定值。作為所確定的設(shè)定值的示例，可舉出:軋制速度、冷卻水的水量、軋制機(jī)的輥間隙等。
[0004]然而，無(wú)法利用模型完全地表現(xiàn)出軋制工藝中所產(chǎn)生的物理現(xiàn)象。此外，以減輕計(jì)算負(fù)荷及調(diào)整的方便性為優(yōu)先，有時(shí)需要簡(jiǎn)化模型。因此，通過(guò)模型得到的預(yù)測(cè)值與實(shí)際獲得的值(實(shí)際值)之間存在偏差。
[0005]以往，在模型中設(shè)置 學(xué)習(xí)項(xiàng)，并基于實(shí)際數(shù)據(jù)對(duì)反映到學(xué)習(xí)項(xiàng)中的學(xué)習(xí)系數(shù)進(jìn)行更新。在這樣的學(xué)習(xí)控制中，高精度、高響應(yīng)地對(duì)所使用的學(xué)習(xí)系數(shù)的值(使用值)進(jìn)行跟蹤變得重要。然而，正確地把握模型的誤差是由于何種原因而產(chǎn)生的較為困難。此外，學(xué)習(xí)控制中所使用的實(shí)際數(shù)據(jù)本身也含有誤差。因此，無(wú)法直接將所獲得的學(xué)習(xí)系數(shù)(瞬時(shí)值)用作為學(xué)習(xí)系數(shù)的使用值。
[0006]此處，一般而言，使學(xué)習(xí)系數(shù)(瞬時(shí)值)通過(guò)平滑濾波器后反映到更新值中。下面示出該示例。
Znew=Zuse X (1- a ^ +ZcurX a j
這里，設(shè)定為:
Znew:學(xué)習(xí)系數(shù)(更新值)
Zuse:學(xué)習(xí)系數(shù)(上次值)
Zcur:學(xué)習(xí)系數(shù)(瞬時(shí)值)
α !:學(xué)習(xí)系數(shù)的更新增益(例如，濾波器的時(shí)間常數(shù))
[0007]一般而言，將學(xué)習(xí)系數(shù)的更新增益α !作為可調(diào)節(jié)的常數(shù)來(lái)存儲(chǔ)。利用更新增益a i對(duì)學(xué)習(xí)控制過(guò)程中的抗噪性(或抗干擾性)與跟蹤性的平衡進(jìn)行調(diào)節(jié)。即，若將更新增益Ci1設(shè)定為接近O的值，則抗噪性上升，而跟蹤性降低。若將更新增益Ci1設(shè)定為接近I的值，則抗噪性降低，而跟蹤性上升。
[0008]與之相對(duì)，專利文獻(xiàn)I中提出了一種用于同時(shí)提高抗噪性與跟蹤特性的裝置。 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
[0009]專利文獻(xiàn)1:日本專利特開(kāi)2009-116759號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】

發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0010]在專利文獻(xiàn)I所述的裝置中，為了提高學(xué)習(xí)控制的跟蹤性，使用平滑濾波器來(lái)計(jì)算學(xué)習(xí)系數(shù)的更新值。
Zrp (i) = (l_a2)X Zrp (1-1) + a 2XE (i~l)
這里，設(shè)定為: a2:時(shí)間常數(shù)參數(shù)
Zrp (1-1):同一區(qū)塊中的前一次輸出 E (i~l):誤差
[0011]此外，為了提高學(xué)習(xí)控制的抗噪性，基于先前制造出的多個(gè)材料的學(xué)習(xí)系數(shù)，并利用回歸計(jì)算來(lái)求得學(xué)習(xí)系數(shù)的趨勢(shì)，作為學(xué)習(xí)系數(shù)的更新值。
Znz (i) =pI X (i) +p2
這里，設(shè)定為:
pi:利用一次方程式獲得過(guò)去的多個(gè)學(xué)習(xí)系數(shù)(瞬時(shí)值)時(shí)的系數(shù) P2:利用一次方程式獲得過(guò)去的多個(gè)學(xué)習(xí)系數(shù)(瞬時(shí)值)時(shí)的系數(shù)(截距)
[0012]而且，對(duì)過(guò) 去的學(xué)習(xí)系數(shù)的變動(dòng)進(jìn)行監(jiān)視，并根據(jù)該變動(dòng)，將優(yōu)先抗噪性還是優(yōu)先跟蹤性作為權(quán)重系數(shù)(wk)來(lái)計(jì)算得出。根據(jù)下式求出最終的學(xué)習(xí)系數(shù)的更新值。
L ⑴=wkX Zrp ⑴ + (l_wk) X Znz (i)
[0013]專利文獻(xiàn)I所述的裝置中，基于之前所制造的多個(gè)材料的學(xué)習(xí)系數(shù)，來(lái)判斷正在軋制的材料的學(xué)習(xí)系數(shù)是否含有噪聲。因此，在過(guò)去材料的學(xué)習(xí)系數(shù)已經(jīng)包含了噪聲的情況下，無(wú)法提高抗噪性。
[0014]此外，由于時(shí)間常數(shù)參數(shù)a 2為固定值，因此跟蹤性是固定的。在控制結(jié)果的誤差變化較大，且學(xué)習(xí)系數(shù)變化較大的情況下，無(wú)法獲得足夠的跟蹤性，從而產(chǎn)生問(wèn)題。
[0015]本發(fā)明是為了解決上述那樣的問(wèn)題而完成的，其目的在于，提供一種軋制工藝的學(xué)習(xí)控制裝置，能夠通過(guò)至少提高學(xué)習(xí)控制的抗噪性，從而提高設(shè)定計(jì)算中的預(yù)測(cè)值的精度。
此外，其他的目的在于，提供一種軋制工藝的學(xué)習(xí)控制裝置，能夠通過(guò)提高學(xué)習(xí)控制的抗噪性和跟蹤性這兩種特性，從而提高設(shè)定計(jì)算中的預(yù)測(cè)值的精度。
解決技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案
[0016]本發(fā)明所涉及的軋制工藝的學(xué)習(xí)控制裝置是用于對(duì)為了在軋制工藝的設(shè)定計(jì)算中提高設(shè)定值的精度而使用的學(xué)習(xí)系數(shù)進(jìn)行更新的學(xué)習(xí)控制裝置，包括:第I計(jì)算單元，該第I計(jì)算單元利用軋制材料的目標(biāo)點(diǎn)的實(shí)際數(shù)據(jù)以及設(shè)定于目標(biāo)點(diǎn)附近的輔助目標(biāo)點(diǎn)的實(shí)際數(shù)據(jù)來(lái)計(jì)算學(xué)習(xí)系數(shù)；第I比較單元，該第I比較單元將由第I計(jì)算單元計(jì)算出的目標(biāo)點(diǎn)的學(xué)習(xí)系數(shù)與輔助目標(biāo)點(diǎn)的學(xué)習(xí)系數(shù)相比較，從而判定目標(biāo)點(diǎn)的學(xué)習(xí)系數(shù)中是否包含噪聲；以及第2計(jì)算單元，該第2計(jì)算單元基于由第I比較單元判定出的噪聲的有無(wú)，來(lái)計(jì)算學(xué)習(xí)系數(shù)的更新增益。
[0017]此外，本發(fā)明所涉及的軋制工藝的學(xué)習(xí)控制裝置還包括第2比較單元，該第2比較單元將軋制材料的目標(biāo)點(diǎn)的學(xué)習(xí)系數(shù)、與過(guò)去材料所對(duì)應(yīng)的學(xué)習(xí)系數(shù)進(jìn)行比較，在第I比較單元判定不存在噪聲的情況下，第2計(jì)算單元基于第2比較單元的比較結(jié)果來(lái)設(shè)定學(xué)習(xí)系數(shù)的更新增益，并將由第I計(jì)算單元計(jì)算出的目標(biāo)點(diǎn)的學(xué)習(xí)系數(shù)反映到更新值中。
發(fā)明效果
[0018]根據(jù)本發(fā)明所涉及的學(xué)習(xí)控制裝置，能提高軋制工藝的設(shè)定計(jì)算中的預(yù)測(cè)值的精度。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I中的軋制工藝的學(xué)習(xí)控制裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
圖2是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2中的軋制工藝的學(xué)習(xí)控制裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]參照附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。對(duì)于各圖中相同或相當(dāng)?shù)牟糠郑x予相同的標(biāo)號(hào)。對(duì)于重復(fù)的說(shuō)明作適當(dāng)?shù)睾?jiǎn)化或者省略。
[0021]實(shí)施方式I
圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I中的軋制工藝的學(xué)習(xí)控制裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
圖1中，I是通過(guò)軋制生產(chǎn)線的軋制材料。在軋制生產(chǎn)線中，利用軋機(jī)對(duì)軋制材料I進(jìn)行軋制，以使得該軋制材料I成為所希望的尺寸及所希望的溫度。如上所述，軋制工藝的控制中進(jìn)行設(shè)定控制與動(dòng)態(tài)控制。
[0022]設(shè)定計(jì)算單元2進(jìn)行軋制工藝的設(shè)定計(jì)算。即，設(shè)定計(jì)算單元2在設(shè)定控制中使用規(guī)定的模型來(lái)確定軋制設(shè)備的致動(dòng)器等的設(shè)定值。設(shè)定計(jì)算單元2所確定的設(shè)定值中例如有軋制速度、冷卻水的水量、軋機(jī)的輥間隙等。通過(guò)模型獲得的設(shè)定值(預(yù)測(cè)值)與實(shí)際進(jìn)行軋制時(shí)所獲得的值(實(shí)際值)之間存在偏差。因此，設(shè)定計(jì)算中使用學(xué)習(xí)系數(shù)來(lái)提高設(shè)定值的精度。由此，力圖提高軋制現(xiàn)象的預(yù)測(cè)精度、并穩(wěn)定操作。
[0023]讀取單元3從存儲(chǔ)單元4中讀取出學(xué)習(xí)系數(shù)(使用值)。存儲(chǔ)單元4中存儲(chǔ)有每種軋制材料I的學(xué)習(xí)系數(shù)(使用值)。讀取單元3對(duì)應(yīng)當(dāng)前正在進(jìn)行軋制的軋制材料I (以下，稱為“該材料”)的種類，從存儲(chǔ)單元4中讀取出適當(dāng)?shù)膶W(xué)習(xí)系數(shù)。設(shè)定計(jì)算單元2將由讀取單元3所讀取出的學(xué)習(xí)系數(shù)反映到模型的學(xué)習(xí)項(xiàng)中，并進(jìn)行設(shè)定值的計(jì)算。
[0024]學(xué)習(xí)控制裝置5是用于更新存儲(chǔ)于存儲(chǔ)單元4中的學(xué)習(xí)系數(shù)的裝置。學(xué)習(xí)控制裝置5除了存儲(chǔ)單元4以外，還包括:實(shí)際數(shù)據(jù)收集單元6、實(shí)際數(shù)據(jù)編輯單元7、存儲(chǔ)單元
8、實(shí)際再計(jì)算單元9、瞬時(shí)值計(jì)算單元10、正常判定單元11、存儲(chǔ)單元12、前后點(diǎn)比較單元13、存儲(chǔ)單元14、時(shí)間序列比較單元15、存儲(chǔ)單元16、更新增益計(jì)算單元17、更新值計(jì)算單元18。
[0025]實(shí)際數(shù)據(jù)收集單元6對(duì)軋制材料I的目標(biāo)點(diǎn)及輔助目標(biāo)點(diǎn)處的實(shí)際數(shù)據(jù)進(jìn)行收集。實(shí)際數(shù)據(jù)中包含軋制過(guò)程中的處理數(shù)據(jù)和軋制完成后的數(shù)據(jù)(結(jié)果)。
[0026]軋制材料I上，預(yù)先設(shè)定了用于收集實(shí)際數(shù)據(jù)的目標(biāo)點(diǎn)及輔助目標(biāo)點(diǎn)。目標(biāo)點(diǎn)例如設(shè)定在軋制材料I的前端部。目標(biāo)點(diǎn)的位置也可設(shè)定在軋制材料I的中間部、尾端部。也可以在軋制材料I的多個(gè)位置設(shè)定目標(biāo)點(diǎn)。然而，若考慮在軋制初期進(jìn)行設(shè)定控制，則優(yōu)選將目標(biāo)點(diǎn)設(shè)定于軋制材料I的前端部。
[0027]輔助目標(biāo)點(diǎn)設(shè)定于目標(biāo)點(diǎn)的附近。圖1中示出了在目標(biāo)點(diǎn)的前后(軋制材料I的前端側(cè)及尾端側(cè))分別設(shè)定兩處輔助目標(biāo)點(diǎn)時(shí)的一個(gè)示例。輔助目標(biāo)點(diǎn)的位置并不限定于上述位置。也可以將輔助目標(biāo)點(diǎn)僅設(shè)定于目標(biāo)點(diǎn)的前側(cè)(或者僅后側(cè))。也可以在目標(biāo)點(diǎn)的前后側(cè)各設(shè)定一處輔助目標(biāo)點(diǎn)。然而，若考慮對(duì)學(xué)習(xí)系數(shù)進(jìn)行最佳的更新，則優(yōu)選在目標(biāo)點(diǎn)的前后側(cè)分別設(shè)定多個(gè)輔助目標(biāo)點(diǎn)。
[0028]實(shí)際數(shù)據(jù)收集單元6可以獲得軋制材料I的某一點(diǎn)的實(shí)際數(shù)據(jù)，并將該值作為目標(biāo)點(diǎn)的實(shí)際數(shù)據(jù)。此外，實(shí)際數(shù)據(jù)收集單元6也可以獲取包含在軋制材料I的某個(gè)范圍內(nèi)的多個(gè)點(diǎn)的實(shí)際數(shù)據(jù)，并將從該多個(gè)實(shí)際數(shù)據(jù)得到的值(例如，平均值)作為目標(biāo)點(diǎn)的實(shí)際數(shù)據(jù)。
輔助目標(biāo)值的實(shí)際數(shù)據(jù)也一樣。
[0029]實(shí)際數(shù)據(jù)編輯單元7對(duì)利用實(shí)際數(shù)據(jù)收集單元6獲取到的實(shí)際數(shù)據(jù)進(jìn)行編輯。例如，實(shí)際數(shù)據(jù)編輯單元7從由實(shí)際數(shù)據(jù)收集單元6獲取到的實(shí)際數(shù)據(jù)中去除測(cè)量噪聲。此夕卜，實(shí)際數(shù)據(jù)編輯單元7從由實(shí)際數(shù)據(jù)收集單元6獲取到的實(shí)際數(shù)據(jù)中去除異常值。存儲(chǔ)單元8中存儲(chǔ)有異常判定閥值。實(shí)際數(shù)據(jù)編輯單元7將由實(shí)際數(shù)據(jù)收集單元6獲取到的實(shí)際數(shù)據(jù)與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元8中的異常判定閥值相比較，從而判定實(shí)際數(shù)據(jù)是否屬于異常值。實(shí)際數(shù)據(jù)編輯單元7對(duì)在目標(biāo)點(diǎn)收集到的實(shí)際數(shù)據(jù)以及在各輔助目標(biāo)點(diǎn)收集到的實(shí)際數(shù)據(jù)進(jìn)行相同的編輯。
實(shí)際數(shù)據(jù)編輯單元7的功能可以根據(jù)需要添加。
[0030]實(shí)際再計(jì)算單元9對(duì)實(shí)際再計(jì)算值進(jìn)行計(jì)算。實(shí)際再計(jì)算單元9在對(duì)實(shí)際再計(jì)算值進(jìn)行計(jì)算時(shí)，使用經(jīng)實(shí)際數(shù)據(jù)編輯單元7編輯后的實(shí)際數(shù)據(jù)以及在設(shè)定計(jì)算單元2中使用的模型。
[0031]設(shè)定計(jì)算單元2將預(yù)測(cè)值代入模型，從而得到用于在設(shè)定控制中使用的設(shè)定值。與此相對(duì)，實(shí)際再計(jì)算單元9將實(shí)際數(shù)據(jù)代入模型，從而得到預(yù)測(cè)值。將實(shí)際數(shù)據(jù)代入模型后得到的值(預(yù)測(cè)值)被稱為實(shí)際再計(jì)算值。實(shí)際再計(jì)算單元9基于在目標(biāo)點(diǎn)收集到的實(shí)際數(shù)據(jù)，來(lái)計(jì)算目標(biāo)點(diǎn)處的實(shí)際再計(jì)算值。此外，實(shí)際再計(jì)算單元9基于在各輔助目標(biāo)點(diǎn)收集到的實(shí)際數(shù)據(jù)，來(lái)計(jì)算各輔助目標(biāo)點(diǎn)處的實(shí)際再計(jì)算值。
[0032]瞬時(shí)值計(jì)算單元10 (第I計(jì)算單元)對(duì)學(xué)習(xí)系數(shù)(瞬時(shí)值)進(jìn)行計(jì)算。瞬時(shí)值計(jì)算單元10在計(jì)算學(xué)習(xí)系數(shù)(瞬時(shí)值)時(shí)，使用實(shí)際數(shù)據(jù)和實(shí)際再計(jì)算值。
[0033]例如，瞬時(shí)值計(jì)算單元10首先從實(shí)際再計(jì)算單元9獲取通過(guò)上述計(jì)算而得到的目標(biāo)點(diǎn)處的實(shí)際再計(jì)算值。另外，瞬時(shí)值計(jì)算單元10從實(shí)際數(shù)據(jù)收集單元6獲取由實(shí)際數(shù)據(jù)收集單元6在目標(biāo)點(diǎn)處所收集到的實(shí)際數(shù)據(jù)中、與由實(shí)際再計(jì)算單元9計(jì)算出的實(shí)際再計(jì)算值相對(duì)應(yīng)的實(shí)際數(shù)據(jù)。瞬時(shí)值計(jì)算單元10將上述獲取到的目標(biāo)點(diǎn)的實(shí)際再計(jì)算值與目標(biāo)點(diǎn)的實(shí)際數(shù)據(jù)相比較，從而計(jì)算出目標(biāo)點(diǎn)的學(xué)習(xí)系數(shù)(瞬時(shí)值)Zmain。學(xué)習(xí)系數(shù)例如用上述兩個(gè)值的比來(lái)表示。也可以用上述兩個(gè)值的差來(lái)表示學(xué)習(xí)系數(shù)。
[0034]瞬時(shí)值計(jì)算單元10對(duì)于各輔助目標(biāo)點(diǎn)也一樣，利用實(shí)際數(shù)據(jù)與實(shí)際再計(jì)算值來(lái)計(jì)算學(xué)習(xí)系數(shù)(瞬時(shí)值)Zsub (i)。i表示該材料的輔助目標(biāo)點(diǎn)的編號(hào)。在本實(shí)施方式中，由于設(shè)定了四處輔助目標(biāo)點(diǎn)，因此i = 1、2、3、4。
[0035]正常判定單元11對(duì)目標(biāo)點(diǎn)的學(xué)習(xí)系數(shù)(瞬時(shí)值)Zmain是否為正常值進(jìn)行判定。存儲(chǔ)單元12中存儲(chǔ)有學(xué)習(xí)系數(shù)的上下限值。正常判定單元11將由瞬時(shí)值計(jì)算單元10計(jì)算出的學(xué)習(xí)系數(shù)(瞬時(shí)值)Zmain與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元12中的上下限值相比較，來(lái)進(jìn)行上述判定。
[0036]例如，當(dāng)學(xué)習(xí)系數(shù)(瞬時(shí)值)Zmain在由上下限值規(guī)定的范圍以外時(shí)，正常判定單元11判定學(xué)習(xí)系數(shù)(瞬時(shí)值)Zmain為異常。如果學(xué)習(xí)系數(shù)(瞬時(shí)值)Zmain超過(guò)了上限值，則正常判定單元11將學(xué)習(xí)系數(shù)(瞬時(shí)值)Zmain替換成上限值。如果學(xué)習(xí)系數(shù)(瞬時(shí)值)Zmain小于下限值，則正常判定單元11將學(xué)習(xí)系數(shù)(瞬時(shí)值)Zmain替換成下限值。
[0037]另一方面，當(dāng)學(xué)習(xí)系數(shù)(瞬時(shí)值)Zmain在由上下限值規(guī)定的范圍內(nèi)時(shí)，正常判定單元11判定學(xué)習(xí)系數(shù)(瞬時(shí)值)Zmain為正常。在此情況下，正常判定單元11不對(duì)學(xué)習(xí)系數(shù)(瞬時(shí)值)Zmain進(jìn)行替換等。正常判定單元11直接輸出從瞬時(shí)值計(jì)算單元10輸入的學(xué)習(xí)系數(shù)(瞬時(shí)值)Zmain。
正常判定單元11的功能也可以根據(jù)需要進(jìn)行添加。
[0038]前后點(diǎn)比較單元13 (第I比較單元)將由瞬時(shí)值計(jì)算單元10計(jì)算出的目標(biāo)點(diǎn)的學(xué)習(xí)系數(shù)(瞬時(shí)值)Zmain與輔助目標(biāo)點(diǎn)的學(xué)習(xí)系數(shù)(瞬時(shí)值)Zsub (i)進(jìn)行比較。
[0039]例如，前后點(diǎn)比較單元13首先計(jì)算輔助目標(biāo)點(diǎn)的學(xué)習(xí)系數(shù)(瞬時(shí)值)Zsub(i) ( i=1~4)的平均值。接著，前后點(diǎn)比較單元13計(jì)算目標(biāo)點(diǎn)的學(xué)習(xí)系數(shù)(瞬時(shí)值)Zmain與上述平均值的比。此時(shí)，前后點(diǎn)比較單元13也可以不計(jì)算比而計(jì)算差。存儲(chǔ)單元14中存儲(chǔ)有用于進(jìn)行比較判定的上下限值。前后點(diǎn)比較單元13將上述計(jì)算得到的比(或者差)與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元14中的上下限值相比較，從而判定學(xué)習(xí)系數(shù)(瞬時(shí)值)Zmain是否含有噪聲。
[0040]例如，當(dāng)上述計(jì)算得到的比值在由上下限值規(guī)定的范圍以外時(shí)，前后點(diǎn)比較單元13判定用于計(jì)算學(xué)習(xí)系數(shù)(瞬時(shí)值)Zmain的實(shí)際數(shù)據(jù)中包含噪聲。即，前后點(diǎn)比較單元13判定學(xué)習(xí)系數(shù)(瞬時(shí)值)Zmain為異常。
[0041]另一方面，當(dāng)上述計(jì)算得到的比值在由上下限值規(guī)定的范圍內(nèi)時(shí)，前后點(diǎn)比較單元13判定用于計(jì)算學(xué)習(xí)系數(shù)(瞬時(shí)值)Zmain的實(shí)際數(shù)據(jù)中不包含噪聲。即，前后點(diǎn)比較單元13判定學(xué)習(xí)系數(shù)(瞬時(shí)值)Zmain為正常。
[0042]若前后點(diǎn)比較單元13判定無(wú)噪聲，則將該判定結(jié)果數(shù)值化為Y并進(jìn)行輸出。Y例如以如下方式進(jìn)行數(shù)值化。
當(dāng)學(xué)習(xí)系數(shù)(瞬時(shí)值)Zmain中不包含噪聲時(shí)，Y=1.0 當(dāng)學(xué)習(xí)系數(shù)(瞬時(shí)值)Zmain中包含噪聲時(shí)，Y =0.0
[0043]時(shí)間序列比較單元15(第2比較單元)將該材料的目標(biāo)點(diǎn)的學(xué)習(xí)系數(shù)(瞬時(shí)值)Zmain與在該材料之前進(jìn)行軋制的軋制材料(以下也稱為“過(guò)去材料”)上的同一點(diǎn)(目標(biāo)點(diǎn))的學(xué)習(xí)系數(shù)(瞬時(shí)值)Zmain_old(j)進(jìn)行比較。存儲(chǔ)單元16中存儲(chǔ)有過(guò)去材料的學(xué)習(xí)系數(shù)(瞬時(shí)值)Zmain_old(j)。j表示過(guò)去材料的編號(hào)。例如，Zmain_old⑴是指在與該材料種類相同的過(guò)去材料中、在該材料前一個(gè)軋制的過(guò)去材料的目標(biāo)點(diǎn)的學(xué)習(xí)系數(shù)(瞬時(shí)值)。
[0044]例如，時(shí)間序列比較單元15從存儲(chǔ)單元16中獲取與該材料種類相同的過(guò)去材料中、在該材料之前軋制的多個(gè)過(guò)去材料的目標(biāo)點(diǎn)的學(xué)習(xí)系數(shù)(瞬時(shí)值)Zmain_old(j=l~m)。時(shí)間序列比較單元15對(duì)所獲取到的目標(biāo)點(diǎn)的學(xué)習(xí)系數(shù)(瞬時(shí)值)Zmain_old(j=l~m)的平均值進(jìn)行計(jì)算。接著，時(shí)間序列比較單元15對(duì)上述平均值計(jì)算該材料的目標(biāo)點(diǎn)的學(xué)習(xí)系數(shù)(瞬時(shí)值)Zmain的變化量。例如，時(shí)間序列比較單元15計(jì)算該材料的目標(biāo)點(diǎn)的學(xué)習(xí)系數(shù)(瞬時(shí)值)Zmain與上述平均值的比。時(shí)間序列比較單元15也可以不計(jì)算比而計(jì)算差。
[0045] 更新增益計(jì)算單元17 (第2計(jì)算單元)對(duì)學(xué)習(xí)系數(shù)的更新增益進(jìn)行計(jì)算。具體而言，更新增益計(jì)算單元17計(jì)算平滑系數(shù)a。更新增益計(jì)算單元17基于由前后點(diǎn)比較單元13所判定的有無(wú)噪聲(B卩，Y的值)以及時(shí)間序列比較單元15的比較結(jié)果，來(lái)進(jìn)行平滑系數(shù)α的計(jì)算。例如，更新增益計(jì)算單元17利用下式來(lái)計(jì)算平滑系數(shù)α。
[0046][數(shù)學(xué)式I]
【權(quán)利要求】
1.一種軋制工藝的學(xué)習(xí)控制裝置，用于對(duì)為了在軋制工藝的設(shè)定計(jì)算中提高設(shè)定值的精度而使用的學(xué)習(xí)系數(shù)進(jìn)行更新，包括: 第I計(jì)算單元，該第I計(jì)算單元利用軋制材料的目標(biāo)點(diǎn)的實(shí)際數(shù)據(jù)以及設(shè)定于所述目標(biāo)點(diǎn)附近的輔助目標(biāo)點(diǎn)的實(shí)際數(shù)據(jù)來(lái)計(jì)算學(xué)習(xí)系數(shù)； 第I比較單元，該第I比較單元將由所述第I計(jì)算單元計(jì)算出的所述目標(biāo)點(diǎn)的學(xué)習(xí)系數(shù)與所述輔助目標(biāo)點(diǎn)的學(xué)習(xí)系數(shù)相比較，從而判定所述目標(biāo)點(diǎn)的學(xué)習(xí)系數(shù)中是否包含噪聲；以及 第2計(jì)算單元，該第2計(jì)算單元基于由所述第I比較單元判定出的噪聲的有無(wú)，來(lái)計(jì)算學(xué)習(xí)系數(shù)的更新增益。
2.如權(quán)利要求1所述的軋制工藝的學(xué)習(xí)控制裝置，其特征在于， 在所述第I比較單元判定存在噪聲的情況下，所述第2計(jì)算單元將學(xué)習(xí)系數(shù)的更新增益設(shè)定為O，并不將由所述第I計(jì)算單元計(jì)算出的所述目標(biāo)點(diǎn)的學(xué)習(xí)系數(shù)反映到更新值中。
3.如權(quán)利要求1或2所述的軋制工藝的學(xué)習(xí)控制裝置，其特征在于， 在所述第I比較單元判定不存在噪聲的情況下，所述第2計(jì)算單元將學(xué)習(xí)系數(shù)的更新增益設(shè)定為常數(shù)，并將由所述第I計(jì)算單元計(jì)算出的所述目標(biāo)點(diǎn)的學(xué)習(xí)系數(shù)以一定比例反映到更新值中。
4.如權(quán)利要求1或2所述的軋制工藝的學(xué)習(xí)控制裝置，其特征在于， 還包括第2比較單元,該第2比較單元將所述軋制材料的所述目標(biāo)點(diǎn)的學(xué)習(xí)系數(shù)、與過(guò)去材料所對(duì)應(yīng)的學(xué)習(xí)系數(shù)進(jìn)行比較， 在所述第I比較單元判定不存在噪聲的情況下，所述第2計(jì)算單元基于所述第2比較單元的比較結(jié)果來(lái)設(shè)定學(xué)習(xí)系數(shù)的更新增益，并將由所述第I計(jì)算單元計(jì)算出的所述目標(biāo)點(diǎn)的學(xué)習(xí)系數(shù)反映到更新值中。
5.如權(quán)利要求4所述的軋制工藝的學(xué)習(xí)控制裝置，其特征在于， 所述第2比較單元對(duì)所述軋制材料的所述目標(biāo)點(diǎn)的學(xué)習(xí)系數(shù)相對(duì)于過(guò)去材料的學(xué)習(xí)系數(shù)的變化量進(jìn)行計(jì)算， 在所述第I比較單元判定不存在噪聲的情況下，由所述第2比較單元計(jì)算出的變化量越大，所述第2計(jì)算單元對(duì)學(xué)習(xí)系數(shù)的更新增益進(jìn)行設(shè)定、以使得由所述第I計(jì)算單元計(jì)算出的所述目標(biāo)點(diǎn)的學(xué)習(xí)系數(shù)越大地反映到更新值中。
【文檔編號(hào)】B21B38/00GK103990650SQ201310360520
【公開(kāi)日】2014年8月20日 申請(qǐng)日期:2013年8月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年2月19日
【發(fā)明者】久保直博 申請(qǐng)人:東芝三菱電機(jī)產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)株式會(huì)社