热连轧机弯辊控制系统的改造与实践

1　引言热连轧机的弯辊控制系统由工业过程控制机及相应的检测元件与液压动力机构构成一个闭环控制系统 ,进行弯辊力的控制 ,其中液压动力机构采用电液比例减压阀作为控制动力元件驱动弯辊缸。在满足系统动态响应的前提下 ,比例控制系统具有对油液过滤精度要求不高、造价低等优点 ,但由于比例减压阀固有的死区特性 ,使系统无法实现对较小弯辊力的控制 ,制约了轧制过程中对带钢板形的控制 ,严重影响了产品的质量。2　系统分析与对策依据系统构成及液压控制系统原理 ,弯辊控制系统的控制模型可简化为图 1所示的结构。其中 ,原系统中的压力反馈…     

四辊轧机弯辊电液伺服控制系统动态特性的实验研究

针对四辊轧机弯辊电液伺服控制系统,进行供油压力波动对系统输出精度影响及通过动压反馈网络改善系统动态品质的实验研究,获得系统输出压力变化与供油压力波动量及系统带宽之间的关系,证明动压反馈网络的消扰作用,为确定伺服油源允许压力波动范围和精确设计恒压源系统提供依据。     

热轧精轧机弯辊电液伺服控制系统的设计分析

建立了热轧精轧机弯辊电液伺服控制系统的模型,提出了这种力控制系统的设计思路。     

用误差预报校正的电液伺服系统预测控制的研究

通过对轧机电液伺服弯辊控制系统的非线性、时变性以及随机干扰严重的特性分析,将具有强鲁棒性能的广义预测控制应用于液压弯辊板形控制系统。为提高控制系统跟随精度,基于随机序列预报方法建立系统输出误差预报模型,预报液压弯辊力未来序列输出误差并给予补偿,从而使系统具有较强的抗干扰能力和鲁棒性,提高了液压弯辊控制系统的精度。仿真结果验证了该方案的可行性和有效性。     

基于自适应遗传算法的电液弯辊模糊控制系统

为了提高板形内环的执行效率,改善带钢板形质量,针对某300 mm四辊可逆单机架轧机,设计了基于自适应遗传算法优化的电液弯辊模糊控制系统．电液弯辊系统是典型的非线性系统,在考虑非线性因素后建立数学模型,采用最优保存的自适应遗传算法全面优化模糊控制器的量化因子、比例因子、积分因子、隶属函数的参数和控制规则．仿真和实验结果表明优化后的模糊控制明显较优化后的常规PID控制具有更强的鲁棒性、更好的动态品质和稳态精度,为进一步提高板形质量奠定了基础．     

轧机液压弯辊控制系统的比较研究

分析了HC可逆式单机架六辊轧机的液压弯辊控制系统,针对该轧机的弯辊控制系统在投入使用时以及在正、负弯辊切换时容易出现弯辊力瞬间最大而造成带钢断带现象,对比德国某公司五机架六辊连轧机的工作辊液压弯辊控制系统,找出并解决了HC轧机弯辊控制系统设计上存在的潜在问题。     

新热轧带钢卷取机踏步式电液伺服系统动态特性研究

针对带钢热连轧卷取机踏步控制电液伺服系统的工作原理、组成及动作过程进行阐述,为使系统满足卷取过程中动态响应要求,提出压力—位移双闭环控制方式,建立压力—位移双闭环控制电液伺服系统仿真模型,并进行数字仿真,准确计算出了助卷辊踏步轨迹及液压缸压力变化规律。为设计、制造卷取机助卷辊电液伺服系统及其现场调试提供依据,为进一步研究发展卷取机助卷辊踏步控制技术奠定了一定的理论基础。     

热轧带钢卷取机步进电液控制系统的仿真研究

针对热轧卷取机实验台装置助卷辊步进电液控制系统，在考虑到液压缸的非对称性和负载的特殊性条件下，建立压力一位移双闭环的液压控制系统的数学模型，仿真结果表明该方法正确有效。     

攀钢1450热轧平整机组伺服油源探讨

平整机组伺服液压系统为平整机液压压下及工作辊弯辊控制系统提供油源。由于压下伺服阀对供油系统的压力、压力稳定性、油液的清洁度、油温以及油液品质等均有较高的要求,因此,该系统需要单独设置伺服油源。     

辊间压力分布影响因素的研究

四辊轧机辊间压力的分布将直接影响轧机负载辊缝形状,轧辊磨损情况以及轧辊强度的准确校核。本文采用分割单元法,研究了轧件宽度,轧辊直径,弯辊力,轧辊辊型,轧制压力分布等诸多因素对辊间压力分布的影响,给出了辊间压力分布规律,理论计算值与实测数据吻合较好,研究结果对于板形凸度计算及轧机设计有一定的借鉴作用。     

HYDRAULIC ACTIVE GUIDE ROLLER SYSTEM FOR HIGH-SPEED ELEVATOR BASED ON FUZZY CONTROLLER

Increase of elevator speed brings about amplified vibrations of high-speed elevator. In order to reduce the horizontal vibrations of high-speed elevator, a new type of hydraulic active guide roller system based on fuzzy logic controller is developed. First the working principle of the hydraulic guide system is introduced, then the dynamic model of the horizontal vibrations for elevator cage with active guide roller system and the mathematical model of the hydraulic system are given. A fuzzy logic controller for the hydraulic system is designed to control the hydraulic actuator. To improve the control performance, preview compensation for the controller is provided. Finally, simulation and experiments are executed to verify the hydraulic active guide roller system and the control strategy. Both the simulation and experimental results indicate that the hydraulic active guide roller system can reduce the horizontal vibrations of the elevator effectively and has better effects than the passive one, and the fuzzy logic controller with preview compensation can give superior control performance.     

注塑机温度控制系统的研究与实现

采用单片机和模糊控制实现对注塑机的料桶温度控制,以达到精密注塑的温度要求。根据注塑机料筒温度的自动控制问题,提出了采用模糊控制理论来设计温度控制系统的思路,并介绍了模糊控制器的结构、模糊控制规则的设计及实现方法。     

LED多线切割机同步控制系统研制

同步控制是LED多线切割机控制系统成功的关键。分析了传统多线切割机切片过程的受力模型,针对其缺陷设计了一种加工罗拉摇摆装置,并给出其模糊迭代同步控制策略。与单一模糊控制方法相比,该策略充分考虑了机器改进后的结构特点和运行过程中的多种干扰,使用PD模糊控制器使系统迅速达到稳定状态并具有一定精度后,再利用迭代学习控制器消除PD模糊控制器的稳态误差。实验对比证明,该算法具有控制精度高、切片质量好的特点。     

基于模糊多模型的恒张力控制技术的研究

通过分析焊丝层绕机的结构、特点以及在收线过程中影响焊丝张力的因素,建立张力系统数学模型,提出了基于线速度自适应的浮动辊位置反馈的控制策略;针对放线卷径变化对系统的影响,提出了模糊多模型的控制方案,设计了基于卷径模糊切换规则的多模型控制器。通过仿真实验证明能较好地满足预期控制要求。     

自适应模糊控制方法在主动悬挂系统中的应用研究

提出了一种主动悬挂系统的自适应模糊控制方法 ,该模糊控制方法可以在线自适应调整模糊控制的有关参数。 1/ 4车辆模型作为仿真对象 ,模糊控制器可以显著地减小车辆的振动及干扰 ,提高车辆的舒适性。仿真结果表明该模糊控制方法的有效性。另外 ,当主动悬挂系统模型参数发生变化时该模糊控制器表现出良好的鲁棒性     

基于模糊控制的永磁同步电机控制方法研究

针对传统盘拉机不能根据各种材料的特性而在拉伸过程中转矩抖动和转速不稳的问题,提出了基于模糊控制的永磁同步电机控制方案,即将代表材料可拉伸程度的屈服强度系数弓l入到控制系统中,而且在控制中将SPWM调制方法改为SVPWM调制方法。通过实验对设计的方案进行了验证,结果表明,加入材料的屈服强度系数后,控制系统的控制性能可根据不同材料和线径来达到需要的拉伸效果,拉出的线材均匀度和各项特性更能满足要求;而且使用SVPWM调制方法也可一定程度地增加盘拉机运行过程的平稳性。     

四辊五连轧机机架间张力控制

介绍了四辊五连轧机系统组成,机架间张力控制,辊缝式调张和速度式调张,并对四辊五连轧机机架间张力现场运行结果进行分析。对基于模糊自适应PID的张力控制及仿真研究进行了阐述。     

Adaptive fuzzy predictive sliding control of uncertain nonlinear systems with bound-known input delay

In this paper, a new Adaptive Fuzzy Predictive Sliding Mode Control (AFP-SMC) is presented for nonlinear systems with uncertain dynamics and unknown input delay. The control unit consists of a fuzzy inference system to approximate the ideal linearization control, together with a switching strategy to compensate for the estimation errors. Also, an adaptive fuzzy predictor is used to estimate the future values of the system states to compensate for the time delay. The adaptation laws are used to tune the controller and predictor parameters, which guarantee the stability based on a Lyapunov-Krasovskii functional. To evaluate the method effectiveness, the simulation and experiment on an overhead crane system are presented. According to the obtained results, AFP-SMC can effectively control the uncertain nonlinear systems, subject to input delays of known bound.     

超大型环件径轴向轧制过程稳定性与圆度自适应控制方法研究

超大型环件径轴向轧制过程失稳、失圆等异常状态常导致轧环终止和产品质量波动。提出了轧环过程稳定性和圆度自适应控制方法,从历史数据中归纳人工控制经验知识,建立了基于锥辊转速模糊调节的轧制稳定性控制方法,制定了基于导向力反馈的轧制圆度控制策略。运用ABAQUS有限元软件和子程序二次开发,设计了轧环过程稳定性和圆度自适应控制子程序,建立了16 m超大型环件轧制过程控制有限元模型,仿真分析了锥辊转速模糊调节、导向力反馈以及基于限幅滤波的锥辊转速模糊调节+导向力反馈综合控制下的轧环过程偏移量和圆度误差变化规律,结果表明该方法与常规规划控制相比,环件偏移量减小了48.3%,圆度误差减小了61.8%。     

主动电磁轴承智能积分型自适应模糊控制器

将传统的PID控制器或者传统复合型模糊控制器应用到主动电磁轴承系统中,其动、静态特性之间存在着一定的矛盾,较难达到理想的控制效果。将自适应模糊控制器和智能积分器相结合,提出了智能积分型自适应模糊控制器,以一个单自由度主动电磁轴承模型为例,比较了智能积分型自适应模糊控制器、传统模糊控制器和传统PID控制器的控制性能,并进行了仿真。仿真结果证明了智能积分型自适应模糊控制器的优越性。