本文關(guān)鍵詞：基于電磁耦合的軋機(jī)主傳動(dòng)系統(tǒng)振動(dòng)機(jī)理與控制方法研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：現(xiàn)代鋼鐵工業(yè)正向著高速化、節(jié)能化、多樣化方面前進(jìn),軋機(jī)作為鋼材產(chǎn)業(yè)不可或缺的一部分,關(guān)系著現(xiàn)代鋼鐵工業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展,因此,研究軋機(jī)振動(dòng)機(jī)理不僅關(guān)系著我國(guó)工業(yè)效益的提升,而且對(duì)于科研技術(shù)的提升也有非常重大的意義。首先,電機(jī)與軋輥經(jīng)各級(jí)齒輪、連接軸、減速機(jī)相連組成軋機(jī)主傳動(dòng)系統(tǒng),現(xiàn)代軋機(jī)一般使用交流電機(jī)作為動(dòng)力源,當(dāng)軋機(jī)鋼性連接時(shí),綜合交流電機(jī)轉(zhuǎn)子內(nèi)部復(fù)雜多變的磁電轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)子空氣摩擦阻力,建立了軋機(jī)交流傳動(dòng)系統(tǒng)機(jī)電耦合數(shù)學(xué)模型,應(yīng)用數(shù)學(xué)多尺度法求解模型的數(shù)學(xué)方程,并求解出在發(fā)生共振時(shí),系統(tǒng)的一階近似解,同時(shí)用相平面法、Poinacre法等分析了轉(zhuǎn)子感應(yīng)電流頻率對(duì)于軋機(jī)主傳動(dòng)機(jī)電耦合系統(tǒng)非線(xiàn)性參數(shù)共振的影響,求解得到系統(tǒng)產(chǎn)生分岔狀態(tài)時(shí)的參數(shù)值。其次,當(dāng)軋機(jī)系統(tǒng)彈性連接時(shí),把電機(jī)轉(zhuǎn)子磁鏈方程與機(jī)械系統(tǒng)方程相結(jié)合,建立了軋機(jī)主傳動(dòng)機(jī)電耦合系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型,此模型擺脫了以往機(jī)電耦合模型復(fù)雜繁瑣的積分環(huán)節(jié)和慣性阻礙,并利用數(shù)值方法研究了漏磁系數(shù)、定子時(shí)間常數(shù)、轉(zhuǎn)子時(shí)間常數(shù)的變化對(duì)軋機(jī)主傳動(dòng)系統(tǒng)負(fù)載轉(zhuǎn)速的振幅與調(diào)節(jié)時(shí)間的影響,并進(jìn)一步加入電機(jī)內(nèi)部空氣摩擦這一非線(xiàn)性因素,研究了漏磁系數(shù)、定子時(shí)間常數(shù)、轉(zhuǎn)子時(shí)間常數(shù)、空氣摩擦系數(shù)對(duì)軋機(jī)主傳動(dòng)系統(tǒng)負(fù)載轉(zhuǎn)速的振幅與調(diào)節(jié)時(shí)間的影響。再次,利用軋機(jī)機(jī)電耦合系統(tǒng)特點(diǎn),應(yīng)用電機(jī)磁鏈模型與軋機(jī)機(jī)械模型相耦合建立含有交流電機(jī)內(nèi)部空氣摩擦阻力的軋機(jī)主傳動(dòng)機(jī)電耦合系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型,應(yīng)用李亞普若夫第二法及Routh-Hurwitz穩(wěn)定判據(jù)分析系統(tǒng)在非線(xiàn)性摩擦阻尼作用下的分岔情形,明確指出當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)Hopf分岔現(xiàn)象時(shí)所需要的充分與必要條件,并研究了亞臨界分岔與電網(wǎng)電壓頻率對(duì)軋機(jī)主傳動(dòng)系統(tǒng)振動(dòng)的影響。最后,在軋機(jī)主傳動(dòng)系統(tǒng)鋼性連接時(shí),依據(jù)自抗擾控制理論,建立自抗擾控制系統(tǒng),并對(duì)比于傳統(tǒng)PID控制系統(tǒng),研究結(jié)果證明,自抗擾控制技術(shù)可以快速、平滑的控制軋機(jī)機(jī)電耦合系統(tǒng),不但提高了系統(tǒng)的跟隨性,還具有很高的穩(wěn)態(tài)精度,同時(shí)也具有較強(qiáng)魯棒性,為軋機(jī)系統(tǒng)提供了一個(gè)切實(shí)有效的控制方法。
【關(guān)鍵詞】：軋機(jī) 機(jī)電耦合 電磁參數(shù) 振動(dòng)特性 自抗擾控制
【學(xué)位授予單位】：華北理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TG333;TP273
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 引言8-9
• 第1章 緒論9-23
• 1.1 課題的研究背景與意義9-10
• 1.2 軋機(jī)主傳動(dòng)系統(tǒng)模型10-13
• 1.2.1 軋機(jī)系統(tǒng)的基本組成10-11
• 1.2.2 軋機(jī)系統(tǒng)的線(xiàn)性模型11-12
• 1.2.3 軋機(jī)系統(tǒng)的非線(xiàn)性模型12-13
• 1.3 軋機(jī)主傳動(dòng)系統(tǒng)的特性分析13-19
• 1.3.1 軋機(jī)振動(dòng)特性影響因素13-17
• 1.3.2 非線(xiàn)性系統(tǒng)的分析方法17-19
• 1.4 軋機(jī)主傳動(dòng)系統(tǒng)振動(dòng)控制方法19-20
• 1.5 論文主要研究?jī)?nèi)容20-23
• 第2章 自抗擾控制理論23-29
• 2.1 自抗擾控制器簡(jiǎn)介23
• 2.2 傳統(tǒng)PID控制器的優(yōu)缺點(diǎn)23-24
• 2.3 自抗擾控制器24-27
• 2.4 自抗擾控制器的發(fā)展27
• 2.5 本章小結(jié)27-29
• 第3章 軋機(jī)交流傳動(dòng)機(jī)電耦合單質(zhì)量系統(tǒng)特性分析29-39
• 3.1 軋機(jī)交流傳動(dòng)機(jī)電耦合單質(zhì)量系統(tǒng)模型建立29-31
• 3.2 軋機(jī)交流傳動(dòng)機(jī)電耦合單質(zhì)量系統(tǒng)共振分析31-34
• 3.3 軋機(jī)交流傳動(dòng)機(jī)電耦合單質(zhì)量系統(tǒng)特性仿真分析34-38
• 3.4 本章小結(jié)38-39
• 第4章 軋機(jī)交流傳動(dòng)機(jī)電耦合多質(zhì)量系統(tǒng)特性分析39-62
• 4.1 軋機(jī)主傳動(dòng)電磁耦合系統(tǒng)振動(dòng)特性研究39-52
• 4.1.1 軋機(jī)交流傳動(dòng)機(jī)電耦合兩質(zhì)量系統(tǒng)模型39-42
• 4.1.2 考慮空氣摩擦的軋機(jī)機(jī)電耦合系統(tǒng)模型42
• 4.1.3 單純磁參數(shù)對(duì)于軋機(jī)系統(tǒng)振動(dòng)影響42-48
• 4.1.4 考慮電機(jī)內(nèi)部非線(xiàn)性摩擦后磁參數(shù)對(duì)軋機(jī)系統(tǒng)的影響48-52
• 4.1.5 軋機(jī)交流傳動(dòng)機(jī)電耦合兩質(zhì)量系統(tǒng)仿真分析結(jié)果52
• 4.2 軋機(jī)交流傳動(dòng)機(jī)電耦合系統(tǒng)混沌振動(dòng)分岔研究52-61
• 4.2.1 軋機(jī)交流傳動(dòng)機(jī)電耦合系統(tǒng)兩質(zhì)量模型的建立53-57
• 4.2.2 軋機(jī)交流傳動(dòng)系統(tǒng)機(jī)電耦合模型的規(guī)范形57-59
• 4.2.3 仿真研究59-61
• 4.2.4 結(jié)果分析61
• 4.3 本章小結(jié)61-62
• 第5章 軋機(jī)交流傳動(dòng)機(jī)電耦合系統(tǒng)自抗擾控制62-70
• 5.1 自抗擾控制（ADRC）器參數(shù)設(shè)定62-63
• 5.2 軋機(jī)交流傳動(dòng)機(jī)電耦合系統(tǒng)的自抗擾控制實(shí)現(xiàn)63-68
• 5.2.1 ADRC設(shè)計(jì)63-65
• 5.2.2 ADRC仿真研究65-66
• 5.2.3 ADRC仿真結(jié)果分析66-68
• 5.3 本章小結(jié)68-70
• 結(jié)論70-72
• 參考文獻(xiàn)72-76
• 致謝76-77
• 導(dǎo)師簡(jiǎn)介77-78
• 作者簡(jiǎn)介78-79
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集79

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