轧机位置控制系统的研究

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1、鄙州人学工学硕士论文摘要厚度与板形精度是板带产品的两大质薰指标。目前随着轧制理论、模糊控制理论和神经网络理论的发展，以及它们在轧制过程中的应用，使得板带产品的厚度精度与板形指标有了很大的提高。然而，对单机架特种轧机采用专门的控制技术，实现微米级带材精度的控制，仍是目前板厚控制领域研究的热点问题之一。由于液压伺服位置控制系统(APC)具有参数摄动、外干扰和伺服阀的死区非线性等不确定因素，因此很难建立其精确的数学模型。模糊控制不需要精确的数学模型，因此本文把模糊控制和传统的PID控制方法相结合，提出了一种新的液压伺服位置系统控制方法，具有一定的理论意义和实际意义。本文首先

2、简要介绍了轧制理论和模糊理论，并以洛铜集团m250／中750×800轧机为对象，推导出了以电液伺服阀和油缸组成的广义被控对象的理想数学模型，然后以此模型为基础，设计了模糊自适应PID控制器并用MATLAB语言对所设计控制器进行了大量仿真研究。为了使仿真能够尽量准确反映实际生产情况，在对模糊自适应控制进行仿真时，考虑了来料厚度偏差等外干扰对控制性能指标的影响，同时对现有的传统PID控制器进行了仿真。仿真结果表明二者均能很好地消除外干扰的影响，但模糊自适应PID控制器总体性能要略好于传统的PID控制器。为了研究参数摄动时控制器的鲁棒性，本文通过改变油缸负载的液压阻尼系数占

3、分别对经典PID控制和模糊自适应PID控制进行了仿真，仿真结果表明对于6的变化模糊自适应PID控制比传统PID控制有更好的鲁棒性。本文的研究表明所设计的模糊自适应PID控制器是可行的，具有很好的鲁棒性。关键词轧机，位置控制系统，模糊控制，鲁棒性轧机位置控制系统的研究IllIIAbstractTheaccuracyofstripgaugeandstripflatnessaretwoqualitytargetsofstripproduction．Atpresent,theyhavehugeadvancementwiththedevelopmentofrollingtheo

4、ry,fuzzycontroltheory，neuralnetworktheoryandwiththeirapplicationintherollingprocess-However，itisstilloneofresearchinghotspotproblemsinstripgaugecontrolaccuracy．Itisdifficultforthehydraulicservopositionsystemtosolvetheproblemthatiscausedbytheparametersvariety,outsidedisturbanceandthefric

5、tionnoulineardeadzoneoftheservovalve．Itiswellknownthatitisnotnecessarytogetallaccuratemodelofthesystemforfuzzycontr01．SotheresearchthatfuzzycontrolandPIDcontroIareappliedtocontrolthehydraulicservopositionsystemhaspracticalmeaningandtheorymeaning．111epaperatfirstintroducesrollingtheoryan

6、dfuzzycontroltheory,thendeducestheidealmathematicalmodelofthegeneralizedcontrolobjectof0250／0750x800rollingmill，thegeneralizedcontrolobjectincludeselectro-hydraulicallyservovalveandhydraulicpump。Onthebasisofthemathematicalmodal，afuzzyadaptivePIDcontrollerareproposed．nlepaperdoesmanysimu

7、lationofthefuzzyadaptiveP1DcontrollerandthetraditionalPIDcontroller．Theoutsidedisturbanceandparametersvarietyaretookintoaccountintheco℃u'seofsimulation．n地resultsofsimulationshowsthatthefuzzyadaptivePIDcontrollerhasbetterrobustcharacterthanthetraditionalPIDcontroller．Atthesameti