本文關(guān)鍵詞：彩涂線糾偏裝置設(shè)計(jì)與分析

  更多相關(guān)文章： 糾偏系統(tǒng) 建模 電液伺服系統(tǒng) 仿真 PID控制 模糊控制

【摘要】：在彩涂板連續(xù)生產(chǎn)中,原料板型、傳送輥質(zhì)量和設(shè)備的安裝精確度等原因都會(huì)使帶鋼跑偏,帶鋼跑偏嚴(yán)重影響著正常生產(chǎn)和產(chǎn)品質(zhì)量。良好的糾偏系統(tǒng)能解決這一問題,它能保證生產(chǎn)線無障礙穩(wěn)定運(yùn)行。于是,在高速運(yùn)轉(zhuǎn)的生產(chǎn)線中,帶鋼糾偏系統(tǒng)已成為彩涂線極其重要的設(shè)備。本文主要以天津大無縫彩涂板股份有限公司的對(duì)中糾偏系統(tǒng)為研究對(duì)象,深入地研究糾偏系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型及其控制方式,利用仿真軟件對(duì)該統(tǒng)進(jìn)行仿真,分析仿真數(shù)據(jù)。在建立糾偏系統(tǒng)的分析方法的同時(shí),也介紹了帶鋼跑偏原因、電液伺服閥系統(tǒng)、AEMSim仿真、系統(tǒng)建模方法、Matalab/Simulink仿真、PID參數(shù)自整、模糊控制器和模糊PID控制技術(shù)等方面的知識(shí)。對(duì)中糾偏系統(tǒng)由光電傳感器、電液伺服系統(tǒng)和位移傳感器組成,是一套控制精度高、相應(yīng)速度快的閉環(huán)控制系統(tǒng)。針對(duì)液壓系統(tǒng),著重研究液壓建模軟件AMESim的使用方法,并對(duì)糾偏液壓系統(tǒng)進(jìn)行分析。論文通過對(duì)糾偏系統(tǒng)原理的分析,根據(jù)流量方程、流體連續(xù)方程、力學(xué)方程最終確定糾偏系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型。通過仿真軟件,運(yùn)用時(shí)域分析法、根軌跡法、頻域分析法對(duì)糾偏系統(tǒng)性能進(jìn)行研究。在糾偏系統(tǒng)的基礎(chǔ)上加入PID控制器,應(yīng)用臨界比例法尋找出最優(yōu)控制參數(shù),通過仿真分析加入PID控制后糾偏系統(tǒng)的性能。在結(jié)合常規(guī)PID控制原理和模糊控制原理的基礎(chǔ)上,確定模糊PID參數(shù)自整方案。通過分析PID各參數(shù)的作用,確定每個(gè)參數(shù)的模糊規(guī)則,計(jì)算參數(shù)的控制規(guī)則表,最后通過仿真表明模糊PID控制的糾偏系統(tǒng)比常規(guī)PID控制糾偏系統(tǒng)具有更好的性能。隨著經(jīng)驗(yàn)的逐漸積累,模糊規(guī)則的不斷優(yōu)化,模糊PID控制會(huì)更能體現(xiàn)它的優(yōu)越性。
【關(guān)鍵詞】：糾偏系統(tǒng) 建模 電液伺服系統(tǒng) 仿真 PID控制 模糊控制
【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TP273;TG173
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第1章 緒論8-17
• 1.1 糾偏系統(tǒng)的背景與意義8
• 1.2 國內(nèi)外糾偏系統(tǒng)的發(fā)展?fàn)顩r8-15
• 1.3 本論文研究的主要內(nèi)容及章節(jié)安排15-17
• 第2章 糾偏系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與分析17-32
• 2.1 帶鋼跑偏原因的分析17-20
• 2.2 糾偏系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)和工作原理20-22
• 2.3 電液伺服糾偏系統(tǒng)組成22-27
• 2.3.1 對(duì)中糾偏檢測(cè)器23-24
• 2.3.2 液壓伺服系統(tǒng)24-26
• 2.3.3 位移傳感器26-27
• 2.4 液壓原理圖27-28
• 2.5 液壓系統(tǒng)AMESim仿真28-31
• 2.5.1 AMSim軟件介紹28-29
• 2.5.2 糾偏液壓系統(tǒng)AMESim仿真29-31
• 2.6 本章小節(jié)31-32
• 第3章 糾偏系統(tǒng)模型建立和分析32-49
• 3.1 糾偏系統(tǒng)建模方法32
• 3.2 液壓缸傳遞函數(shù)32-37
• 3.2.1 伺服閥流量方程33-34
• 3.2.2 液壓缸流量連續(xù)方程34-35
• 3.2.3 液壓缸和負(fù)載的力平衡方程35-36
• 3.2.4 液壓缸傳遞函數(shù)的確定36-37
• 3.3 電液伺服閥傳遞函數(shù)37-38
• 3.4 系統(tǒng)的相關(guān)計(jì)算38-40
• 3.4.1 系統(tǒng)已知參數(shù)38-39
• 3.4.2 光電傳感器傳遞函數(shù)39
• 3.4.3 伺服放大器的傳遞函數(shù)39
• 3.4.4 電液伺服閥的傳遞函數(shù)39
• 3.4.5 液壓缸傳遞函數(shù)39-40
• 3.4.6 外力負(fù)載傳遞函數(shù)40
• 3.4.7 位移傳感器傳遞函數(shù)40
• 3.5 電液伺服閥模型的建立40-41
• 3.6 控制系統(tǒng)仿真41-48
• 3.6.1 控制系統(tǒng)仿真概述41-42
• 3.6.2 Matlab/Simulink仿真概述42
• 3.6.3 控制系統(tǒng)的性能指標(biāo)42-44
• 3.6.4 糾偏控制系統(tǒng)分析方法44-48
• 3.7 本章小結(jié)48-49
• 第4章 糾偏控制系統(tǒng)方法的研究49-73
• 4.1 PID控制概述49
• 4.2 PID控制原理49-52
• 4.2.1 模擬PID控制50-51
• 4.2.2 數(shù)字式PID調(diào)節(jié)器51-52
• 4.3 PID調(diào)節(jié)器參數(shù)的工程整定52-55
• 4.3.1 工程整定方法52-53
• 4.3.2 臨界比例度法53-55
• 4.4 模糊控制技術(shù)55-57
• 4.4.1 模糊控制技術(shù)的發(fā)展55
• 4.4.2 模糊控制技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)55-56
• 4.4.3 模糊理論的基本概念56-57
• 4.5 模糊控制系統(tǒng)的組成57-62
• 4.6 模糊控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)62
• 4.7 模糊PID控制62-64
• 4.7.1 模糊PID控制器的原理63
• 4.7.2 模糊PID控制的參數(shù)整定方法63-64
• 4.8 糾偏系統(tǒng)模糊PID控制器仿真設(shè)計(jì)64-72
• 4.8.1 模糊PID控制器輸入輸出設(shè)定65-68
• 4.8.2 模糊規(guī)則集的設(shè)定68-70
• 4.8.3 確定量化因子和比例因子70
• 4.8.4 系統(tǒng)Simulink模型的建立與仿真分析70-72
• 4.9 本章小結(jié)72-73
• 第5章 總結(jié)與展望73-75
• 5.1 論文總結(jié)73
• 5.2 展望與探討73-75
• 參考文獻(xiàn)75-77
• 論文發(fā)表及參加科研情況77-78
• 附錄78-81
• 致謝81-82

【相似文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：570415