rf缆放卷系统模糊建模与控制

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1、申请上海交通大学工程硕士专业学位论文RF缆放卷系统的模糊建模与控制学校：上海交通大学院系：电子信息与电气工程学院班级：Z0803222学号：1080322044工程硕士生：刘霖工程领域：控制工程导师Ⅰ：杨煜普教授导师Ⅱ：包蓓玲高级工程师上海交通大学2012年10月ADissertationSubmittedtoShanghaiJiaoTongUniversityforMasterDegreeofEngineeringFUZZYMODELINGANDCONTROLLINGOFRFCABLEPAYOFFEQUIPMENTA

2、uthor：LiuLinSpecialty:ControlEngineeringAdvisorⅠ:Prof.YangYupuAdvisorⅡ:Prof.BaoBeiLingShanghaiJiaoTongUniversityShanghai,P.R.ChinaOctober18,2012上海交通大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体

3、，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日上海交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权上海交通大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在年解密后适用本授权书。本学位论文属于不保密□。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：

4、年月日日期：年月日上海交通大学工程硕士学位论文摘要RF缆放卷系统的模糊建模与控制摘要RF缆放卷设备是生产制造RF缆过程中的基础设备之一。RF缆放卷设备的核心部分是RF缆放卷控制系统。能否设计一套具有稳定的控制精度和鲁棒性的放卷控制系统是保证放卷设备稳定、平稳的跟随生产线线体速度放出生产原材料（内导体或外导体等）的关键。本文对RF放卷设备的总体结构和放卷工艺进行了研究，从硬件和软件角度研究和实现了RF放卷控制系统，建立起RF缆放卷控制系统的T-S模糊模型和模糊逆模型，并且将此T-S模型与卡尔曼滤波技术相结合，实现了基于R

5、F缆放卷控制系统的T-S逆模型为内模控制器和舞蹈器位置信号的卡尔曼滤波器的内模控制。本文首先对RF缆放卷控制系统的总体结构和放卷工艺要求进行了分析。在此基础之上，研究和设计了RF缆放卷控制系统的硬件部分，设计了放卷控制系统的电气回路和控制回路。其次，建立起RF缆放卷控制系统的T-S模糊模型。在T-S模糊模型的辨识过程中，运用基于减法聚类的c-均值模糊聚类辨识模型的前件结构和前件参数，运用最小二乘估计方法来辨识模型的后件。并且将这些辨识方法应用于液面加压系统，仿真表明，RF缆放卷系统的T-S模型具有较好的拟合精度和泛化能

6、力。再次，将RF缆放卷控制系统的T-S逆模型和卡尔曼滤波技术以及内模控制技术相结合。研究了基于内模控制相关知识，通过精确建模、内模控制器（系统逆模型）的设计、并对反馈信号（舞蹈器的位置信号）进行预估、反馈、矫正，使放线系统在新设计的内模控制系统下实现了较强的精确性和鲁棒性。最后，研究和设计了RF缆放卷控制系统的软件部分，即基于PLC控制器的控制程序。控制程序设计主要是控制回路、数据采集和处理、算法模块等三方面。并将基于T-S模型和卡尔曼滤波器内模控制系统与传统“变频器+电机+舞蹈器”PID控制系统的实验效果进行了比较。

7、上海交通大学工程硕士学位论文摘要关键词：RF缆放卷设备、PLC、T-S模糊模型、c-均值模糊聚类、最小二乘法、卡尔曼滤波、内模控制上海交通大学工程硕士学位论文ABSTRACTFuzzyModelingandControloftheRFcablePayoffEquipmentABSTRACTRFcablePayoffisoneofthebasicequipmentinmanufacturingtheproduct.TheRFcablecontrolsystemisthecoreofthePayoffequipment.T

8、hekeypointofpaying-outtherawmaterial(innerconductororoutconductor)smoothlywithrequiredspeedistodesignapreciseandrobustcontrolsystemforthePayoffequipment.Inthepaper,th