帶鋼冷連軋控制模型與控制算法.pdf

1、冷軋板、帶材在國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)與發(fā)展中作用重大，使用量也很大。由于帶鋼產(chǎn)品、冷軋薄板具有尺寸精度高、表面質(zhì)量好和良好的機(jī)械、工藝性能等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)其薄而寬的斷面也決定了其應(yīng)用上的優(yōu)越性，冷軋板帶在建筑、橋梁、汽車、壓力容器、船舶、電器等各方面都有廣泛的應(yīng)用。冷連軋機(jī)是一個(gè)復(fù)雜的多變量時(shí)變非線性耦合大系統(tǒng)。用物理模擬的方法，即在實(shí)驗(yàn)機(jī)組上或直接在生產(chǎn)軋機(jī)上進(jìn)行研究是非常困難的，并且耗資巨大，所以將實(shí)際控制軋件的軋機(jī)系統(tǒng)以數(shù)學(xué)模型的形式進(jìn)行描述意

2、義重大。
　　 本文綜合運(yùn)用電機(jī)電氣控制系統(tǒng)和軋制塑性變形原理等帶鋼冷軋基本理論，研究了冷軋帶鋼的工藝流程，建立了帶鋼冷連軋機(jī)的軋制壓力模型、摩擦系數(shù)模型及速度、張力控制的計(jì)算模型，建立冷連軋機(jī)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)數(shù)學(xué)模型。在建模過(guò)程中主要做了以下工作：
　　 1.分析了軋機(jī)的彈塑曲線和厚度變化原因，及帶鋼冷軋軋制過(guò)程特點(diǎn)和影響帶鋼冷軋軋制壓力的主要因素。
　　 2.建立了帶鋼冷連軋機(jī)的軋制壓力和摩擦系數(shù)模型。
　　

3、 3.建立了帶鋼冷連軋機(jī)系統(tǒng)的速度、張力控制的數(shù)學(xué)模型。
　　 4.建立了帶鋼冷連軋整個(gè)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型。
　　 對(duì)建立的帶鋼冷連軋整個(gè)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型用MATLAB /Simulink進(jìn)行數(shù)值模擬仿真。針對(duì)冷連軋控制系統(tǒng)中存在時(shí)滯、時(shí)變、大慣性、非線性等問(wèn)題和傳統(tǒng)PID控制參數(shù)整定不易的局限,提出了將模糊控制和PID控制結(jié)合起來(lái),構(gòu)造了一個(gè)模糊PID控制器,通過(guò)模糊控制規(guī)則，在線調(diào)整PID控制器的參數(shù)。通過(guò)MATLAB仿