本文關鍵詞：2800mm鋁帶重卷機板帶自動對中液壓控制系統(tǒng)研究

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【摘要】：在2800mm鋁帶帶材重卷機組生產(chǎn)線中，由于來料帶材的缺陷及生產(chǎn)設備的原因，鋁帶帶材在開卷過程中的跑偏現(xiàn)象不可避免。為了防止鋁帶帶材在開卷過程中出現(xiàn)跑偏及提高產(chǎn)品質(zhì)量，帶材糾偏控制系統(tǒng)在重卷機組中的應用必不可少。 本論文深入的分析了帶材跑偏的原因及其危害，結合當前鋼鐵行業(yè)中應用較為廣泛的帶材糾偏控制系統(tǒng)，根據(jù)廣西某鋁業(yè)生產(chǎn)實際，確定選擇液壓位置伺服對中糾偏控制系統(tǒng)來實現(xiàn)重卷機組中開卷過程的帶材自動對中控制，可以充分發(fā)揮液壓伺服系統(tǒng)的響應快、控制精度高、驅動負載能力大等特點。并根據(jù)生產(chǎn)實際中的主要參數(shù)，經(jīng)過相關計算，選擇了合適的光電檢測裝置、電液伺服閥、液壓缸、線性位移傳感器等元件組成液壓位置伺服對中糾偏控制系統(tǒng)可以滿足系統(tǒng)控制要求。 通過對設計的液壓位置伺服控制系統(tǒng)的線性建模，應用MATLAB/Simulink進行仿真，發(fā)現(xiàn)原系統(tǒng)的穩(wěn)定性較差、超調(diào)量過大、調(diào)整時間偏長。并在此基礎上分別設計了PID控制器和相位滯后校正環(huán)節(jié)對系統(tǒng)進行校正優(yōu)化，分別給出了校正后的系統(tǒng)響應曲線。對比發(fā)現(xiàn)，選擇合適的PID控制器可以大大改善系統(tǒng)的動態(tài)性能，，系統(tǒng)的控制精度及頻寬都能滿足設計要求。 此外，在建立控制系統(tǒng)線性模型的基礎上，對系統(tǒng)進行離散化分析。分別給出了不同采樣周期的系統(tǒng)響應輸出曲線，經(jīng)過對比，系統(tǒng)在采樣周期較小時系統(tǒng)具有更優(yōu)的動態(tài)性能。
【關鍵詞】：對中控制 液壓位置伺服控制系統(tǒng) PID控制器 離散化分析
【學位授予單位】：沈陽工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TG334.9
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-13
• 1.1 選題背景與意義9
• 1.2 國內(nèi)外帶材糾偏控制系統(tǒng)發(fā)展狀況9-10
• 1.3 電液伺服系統(tǒng)概述10-11
• 1.3.1 電液伺服系統(tǒng)分類10-11
• 1.3.2 電液位置伺服控制系統(tǒng)11
• 1.3.3 電液伺服閥11
• 1.4 課題研究的主要內(nèi)容及任務11-13
• 第2章 帶材糾偏概述13-19
• 2.1 帶材跑偏原因分析13-15
• 2.2 帶材跑偏的影響及危害15-16
• 2.3 帶材糾偏控制系統(tǒng)的分類及應用16-18
• 2.4 本章小結18-19
• 第3章 對中糾偏控制系統(tǒng)設計及元件選擇19-29
• 3.1 對中糾偏液壓控制系統(tǒng)設計19-20
• 3.2 系統(tǒng)元件選擇20-28
• 3.2.1 油源壓力確定20
• 3.2.2 液壓動力元件確定20-22
• 3.2.3 電液伺服閥確定22-23
• 3.2.4 檢測裝置確定23-27
• 3.2.5 位移傳感器確定27-28
• 3.2.6 控制器確定28
• 3.3 本章小結28-29
• 第4章 對中糾偏控制系統(tǒng)數(shù)學模型建立29-35
• 4.1 液壓動力元件傳遞函數(shù)29-33
• 4.2 電液伺服閥傳遞函33-34
• 4.3 位移傳感器傳遞函數(shù)34
• 4.4 伺服放大器傳遞函數(shù)34
• 4.5 對中糾偏控制系統(tǒng)方塊圖34
• 4.6 本章小結34-35
• 第5章 對中糾偏控制系統(tǒng)性能分析及優(yōu)化35-54
• 5.1 建立系統(tǒng)仿真模型35
• 5.2 系統(tǒng)性能分析35-39
• 5.2.1 系統(tǒng)穩(wěn)定性分析35-38
• 5.2.2 系統(tǒng)誤差分析38-39
• 5.3 系統(tǒng)校正與優(yōu)化39-52
• 5.3.1 校正方法39-41
• 5.3.2 滯后校正41-45
• 5.3.3 PID 校正45-52
• 5.4 滯后校正與 PID 校正后系統(tǒng)性能對比52
• 5.5 本章小結52-54
• 第6章 對中糾偏控制系統(tǒng)離散化分析54-66
• 6.1 離散控制系統(tǒng)54-56
• 6.1.1 采樣控制系統(tǒng)54-55
• 6.1.2 數(shù)字控制系統(tǒng)55-56
• 6.2 對中糾偏控制系統(tǒng)的離散化仿真模型建立及性能分析56-58
• 6.2.1 離散控制系統(tǒng)的研究方法56
• 6.2.2 系統(tǒng)離散化仿真模型建立56-57
• 6.2.3 系統(tǒng)離散化性能分析57-58
• 6.3 對中糾偏控制系統(tǒng)離散化校正及性能分析58-64
• 6.3.1 離散系統(tǒng)的校正設計方法58-59
• 6.3.2 離散系統(tǒng)的 PID 校正59-60
• 6.3.3 系統(tǒng)校正后的性能分析60-62
• 6.3.4 采樣周期對系統(tǒng)穩(wěn)定性影響62-64
• 6.4 本章小結64-66
• 第7章 結論66-67
• 參考文獻67-69
• 在校研究成果69-70
• 致謝70

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 生凱章;趙曉燕;;新型數(shù)字式光電糾偏系統(tǒng)的設計與應用[J];機床與液壓;2006年07期

2 李志剛;;電液伺服系統(tǒng)的分數(shù)階PID控制研究[J];機床與液壓;2007年01期

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5 陳策,宋德周;國外現(xiàn)代鋁帶冷軋機和國產(chǎn)先進冷軋機[J];輕合金加工技術;2002年06期

本文編號：1045786