軋機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)扭振抑制滑模變結(jié)構(gòu)控制器設(shè)計(jì).pdf

1、隨著生產(chǎn)的發(fā)展、社會(huì)的進(jìn)步,市場(chǎng)對(duì)鋼材的品種、質(zhì)量要求越來越高?，F(xiàn)代鋼鐵工業(yè)也向著節(jié)約能源、增加產(chǎn)品品種、提高產(chǎn)品質(zhì)量、清潔安全生產(chǎn)的方向發(fā)展。軋機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)是一個(gè)由若干慣性部件和彈性部件組成的多質(zhì)量系統(tǒng),特別是由于長(zhǎng)的彈性連接軸的存在,使軋機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)在受到軋制擾動(dòng)時(shí)會(huì)造成電機(jī)速度與軋輥速度的不一致,即產(chǎn)生扭振現(xiàn)象。扭振狀態(tài)下,軋機(jī)傳動(dòng)軸系除了要傳遞正常的轉(zhuǎn)矩外,還要承受扭振轉(zhuǎn)矩。扭振轉(zhuǎn)矩不僅會(huì)降低軋機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能,影響軋制精度和產(chǎn)

2、品質(zhì)量,嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)p壞軋鋼機(jī)械部件,危機(jī)安全生產(chǎn)。
　　 為了解決軋機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)的扭振問題,本文將軋機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)中的機(jī)械部分和電氣部分作為一個(gè)整體來研究。為了研究問題的方便,將軋機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)簡(jiǎn)化為二質(zhì)量系統(tǒng),利用機(jī)械動(dòng)力學(xué)方程建立了二質(zhì)量系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型。在此基礎(chǔ)上分析了軋機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)扭振的基本形式、基本特性以及軋機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)的扭振模型,得出軋制負(fù)荷擾動(dòng)是引發(fā)軋機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)扭振的主要因?yàn)椤?br>　　 從控制的角度來說,軋機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)的扭振

3、是控制系統(tǒng)外部作用到控制系統(tǒng)上的擾動(dòng)。因此,軋機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)扭振抑制問題是一個(gè)典型的控制系統(tǒng)抗擾動(dòng)魯棒性問題?？紤]到滑模變結(jié)構(gòu)控制對(duì)外部擾動(dòng)的強(qiáng)魯棒性,本文采用滑模變結(jié)構(gòu)控制策略抑制軋機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)的扭振。同時(shí)本文還分析了滑模變結(jié)構(gòu)控制抖振產(chǎn)生的因?yàn)橐约俺Ｓ玫亩墩裣椒?。為了進(jìn)一步消除抖振對(duì)系統(tǒng)的影響,本文在滑模變結(jié)構(gòu)控制的基礎(chǔ)上引入了模糊控制的思想,將模糊邏輯與滑模變結(jié)構(gòu)控制相結(jié)合,利用模糊邏輯的推理能力和滑模變結(jié)構(gòu)控制的快速性、魯棒性,提