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《基于最优控制的钢板剪切宽度测控系统》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、《工业控制计算机》!""#年$%卷第&期#P基于最优控制的钢板剪切宽度测控系统!潘海鹏郭绍毅浙江工程学院（#$""##）!"#$%&’$’(()*+,-./)/012-2345,5)6/01(02*2(/1*,5/,(5)65/113732/18,+/09125:*191-/2-+()-/*)3545/19;2-18)7/,923()-/*)391/0)+,57*)7)51+<=/277*)2(0/019125:*191-/2-+/01()-/*)3)65/113732/18,+/0>4()9>,-,-.-)-3,-12*()-/*)38,/03,-12*()-/*)3
2、,57*)@1+/)>1:516:32-++171-+2>31,-2(/:23545/19<()*+,%-#A)7/,923()-/*)3;5/113732/18,+/0;-)-3,-12*()-/*)3摘要通过对钢板剪切宽度测控系统运行特点的分析，提出了一种最优控制方法，该方法将线性控制与非线性控制有机结合，实现了钢板宽度的测量与控制。实际运行结果表明该方法可靠、有效。关键词：最优控制，钢板宽度，非线性控制钢板宽度是冶金企业钢板剪切过程中重要的检测是为提高生产效率，要求系统反应快，运行时间短；三与控制参数。目前，我国许多中小企业仍然采用手动操是钢板定位准确，控制精度高。基于以上要求，分别
3、采作、人工测量的方法来控制钢板宽度，针对这种状况，我用线性和非线性控制方法，效果均不理想。如采用线性们设计了一套以=BCD%$"工业控制计算机为核心，以B=控制，虽稳态精度易满足，但大偏差时出现较大超感应同步器作为位移传感器，以直流调速系统为驱动机调，且过渡过程时间长；又如采用非线性开关控制构的钢板宽度自动检测与控制系统，并通过所研制的最IJ2-.DJ2-.控制K，由于其基于时间最优且以极值方优控制算法，实现了对钢板剪切宽度的最佳控制。式输出，可以使控制系统的给定值由一个状态到另一.钢板宽度测控系统的原理个状态的过渡时间最短，但会出现超调，而且在零点附冶金企业的钢板剪切一般要经过两道工序，
4、即$E近产生振荡造成系统稳定性差。剪切机工序和!E剪切机工序。经轧制后边部不齐的在反复试验与多种控制方案比较的基础上，提出钢板首先被送到$E剪切机切去一边，然后通过辊道一种基于时间最优的将非线性J2-.DJ2-.控制与线送到!E剪切机，由推床调整位置后，!E剪切机将以切性B=控制结合的双模态控制方法，即当位置给定量齐的一边为基准，按设定宽度切去另一边，从而使钢板L"较大时，系统处于大偏差状态，作为开始一段的粗边部齐整，又符合宽度要求。利用感应同步器对推床位定位，采用非线性J2-.DJ2-.控制，提高系统运行的移进行检测，利用红外辐射高温计对钢板的实际温度快速性；当系统的偏差进入很小的范围时
5、，使控制器切进行检测，以实现钢板宽度的自动温度补偿；=BCD%$"入线性的B=控制，保证系统的定位精度，避免开关时工业控制计算机将位移信滞造成的自震荡。号与温度补偿后的设定值!<$非线性J2-.DJ2-.控制的实现进行比较后，对偏差进行运直流调速系统为一大惯算处理，通过最优控制运算性环节，可将其近似为一个积输出DFGHFG电压信号分环节，这样广义对象的数学控制直流驱动系统，使推床模型就变为MNO!的二阶环自动定位到给定宽度上，从节，要想对其实施非线性而实现了钢板宽度的自动J2-.DJ2-.控制，保证时间图$钢板宽度测控系统测控。其工艺原理框图如图最优，首先要找出最佳开关切工艺原理框图$所示
6、。换点，然后才能求出最优控制/最优控制算法的研制规律。根据生产工艺，钢板剪切对控制有三点要求，一是根据最优控制理论，由于钢板剪切无回推机构，系统运行必须平稳，无超调；二钢板剪切系统位移范围较大，图!系统目标状态规律!浙江省教育厅和浙江工程学院教改基金资助项目E‘基于最优控制的钢板剪切宽度测控系统动态响应要求快且不能超调，因此希望系统按图D设!结果表明，当转速降至1)1N0c时切换至线性控制较计的规律运行。D]为位移量，]4为给定值，^为控制电压，1为电为合适。因此取第二切换点!D为：&机转速。起始阶段以最大加速度启动，在&!时刻达到""*)+,（"）&-’(最大转速1N0cB然后保持匀速运
7、动。按无超调制动条件)选择制动时刻&D，使得当&)_时，]*_6)]4，1*_6)4。这这样非线性最优控制规律为：(!."样整个控制过程分三段，每一段都有一个物理量维持)%("!（#）$("/!/"在极值上。第一段^)^N；第二段1)1N0c；第三段^)F)&%^N，从而保证时间最优。其对应的闭环系统最优时间DGD线性ZS控制的实现控制相轨迹如图E所示。三段所对应的相轨迹方程分由于非线性控制对恒负载扰动存在静差且系统在别
