冷軋立式活套帶鋼張力控制系統(tǒng)研究.pdf

1、連續(xù)冷軋帶鋼生產(chǎn)線的一個基本要求是實現(xiàn)生產(chǎn)線的連續(xù)運行，活套作為生產(chǎn)線中的一個重要環(huán)節(jié)，對其的控制是實現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)的關鍵;而立式活套的工作過程是一個復雜、多變的過程，尤其在動態(tài)階段，張力系統(tǒng)的參數(shù)存在非線性、時變性和不確定性。因此，是否對立式活套內(nèi)的帶鋼張力進行精確地、有效地控制，決定了連續(xù)冷軋生產(chǎn)線的正常運行和冷軋帶鋼產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量。
　　本文以某不銹鋼冷軋廠重卷拉矯機組為背景，以立式入口活套為研究對象，分析了活套控制的技術(shù)要求

2、和活套張力控制的方法及原理，提出立式活套張力控制需要解決的基本問題。對于立式活套復雜的控制過程，將立式活套的工作狀態(tài)分為穩(wěn)態(tài)階段和動態(tài)階段，分析不同階段的張力控制方法，結(jié)合立式活套的生產(chǎn)工藝可知，在生產(chǎn)過程中要進行頻繁地充套和放套，活套內(nèi)帶鋼張力具有時變、非線性的特點，常規(guī)的PID控制器難以滿足更高精度和魯棒性強的控制要求，因此采用滑模變結(jié)構(gòu)控制理論設計立式活套帶鋼的張力控制器。并針對設計滑?？刂破鞯闹笖?shù)趨近律參數(shù)的選取問題，提出了用模

3、糊指數(shù)趨近律來整合滑?？刂葡到y(tǒng)參數(shù)的新方法，將模糊邏輯控制與趨近律相結(jié)合，運用模糊數(shù)學的基本理論，推導出模糊指數(shù)趨近律，并設計了基于模糊趨近律的滑模變結(jié)構(gòu)控制器。通過張力輥組與活套相互配合的控制方式，對滑動模態(tài)階段的抖振現(xiàn)象進行了有效地削弱，對帶鋼張力實現(xiàn)快速、穩(wěn)定、準確的控制。
　　使用MATLAB和Simulink對滑模變結(jié)構(gòu)控制器進行仿真分析，并對仿真結(jié)果進行比較分析，表明本文設計的張力滑模變結(jié)構(gòu)控制器和基于模糊趨近律的滑模