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连铸是钢铁生产的核心工序之一,是连接着炼钢和轧制的中间环节。由于实际生产中的不确定性干扰,会导致生产调度计划的修改,从而需要连铸机通过调整拉速来对原有的浇铸时间做出调整,以满足调度的时间性要求,同时在拉速调整的过程中对水量进行调整。现有的关于连铸机水量的控制、优化方法主要有静态控制,静态控制的参数优化和动态控制,但是很少文献对连铸机水量的实时动态优化、时间扰动下拉速调整曲线的优化设定进行研究,更没有对拉速-水量的协调优化进行研究。本文就是针对时间扰动下的拉速调整曲线的优化设定、水量的动态实时优化设定以及拉速和水量的协调优化进行了研究。针对所研究内容,本文首先对连铸机的生产过程进行了分析和描述,并对现有的研究进行综述,指出了现有连铸机拉速调整和二冷水量控制、优化研究中存在的不足开展了如下工作：(1)对连铸机拉速-水量协调优化进行了问题描述,并介绍了研究的难点与本文所采取的应对策略。针对拉速和水量优化过程存在大量耗时计算的情况,通过适当结束某些生命单元的寿命对现有的生命周期模型进行了简化,并建立了基于简化的生命周期模型和一维传热模型的铸坯动态模型,并对其进行了数值求解。(2)在铸坯动态模型的基础上,本文提出了基于铸坯温度状态沿理想状态轨迹转移思想的水量实时动态优化设定方法,并在水量实时动态优化设定的基础上,通过协调所提出的水量优化设定过程平均状态偏离指标以及拉速调整过程过渡面积指标,提出了拉速调整曲线优化设定方法。结合提出的水量实时动态优化设定方法和拉速调整曲线优化设定方法提出了拉速-水量协调优化离线优化策略。由于离线优化计算时间太长无法满足拉速调整曲线设定的时间性要求,提出了拉速调整曲线设定基于离线计算数据的拉速-水量协调优化的在线优化策略。(3)针对某钢厂某型号连铸机某钢种的数据,针对水量实时动态优化设定方法进行了系统的仿真；针对某一浇铸时间调整,分别进行了拉速和水量独立优化、拉速和水量协调优化的仿真对比实验,并进行分析；根据拉速-水量协调优化的拉速优化结果,做了水量采用参数配水法时的仿真实验,并与水量优化采用实时动态优化的结果进行对比分析,进一步验证了所提出的水量实时动态优化设定方法以及拉速-水量协调优化方法的有效性。