轧机自动位置控制系统混沌特性研究

针对轧机自动位置控制系统(APC)控制后的钢板不能准确停车,出现类似振动的现象,在考虑轧辊与钢板间的阻尼力、弹性力和轧辊偏心力的基础上,建立了一个轧机自动位置控制系统停车后的非线性模型.阐述了Lyapunov特性指数的计算方法,将Lyapunov指数作为APC系统非线性运动的混沌的判据.给出了Lyapunov指数与AP...     

板带轧机主传动系统的鲁棒故障检测与重构

考虑模型的非线性摩擦阻尼和主传动系统在轧制过程中受到外部干扰的情况,建立了板带轧机主传动系统的数学模型。针对该系统,设计了一种非线性未知输入观测器(unknown input observer,简称UIO)并用于轧机主传动系统的故障检测和故障重构。为了增强残差对故障信号的灵敏度,提高观测器故障检测精度,构建未知输入观测器,将外部干扰从残差中解耦。利用H_∞性能指标提高观测器对故障重构的鲁棒性,采用Lyapunov稳定性理论进行误差动态系统的收敛性分析。为了改进观测器的设计过程,把增益矩阵求解问题转化为受线性矩阵不等式(linear matrix inequality,简称LMI)约束的优化问题。将产生的残差与设定的阈值进行对比,实现故障的检测并完成故障重构。通过对2 030 mm冷连轧机F4号机架主传动系统的仿真研究,验证了该观测器可以准确地对系统状态进行跟踪,并能够检测和估计出主传动系统的故障。     

板带轧机单独传动弹性系统多电机同步控制

轧辊单独传动系统需要实现上、下拖动电机转速同步,为解决弹性连接引起的扭振与轧制负载扰动会导致同步控制性能降低的问题,建立轧辊单独传动弹性系统模型,将状态反馈控制与现有交叉耦合同步控制策略相结合,用扩张状态观测器重构系统状态量和综合扰动,实现状态反馈控制和扰动前馈补偿,以改善弹性轴连接情况下同步控制系统的动态性能与抗扰动能力.仿真结果表明,状态反馈控制的加入对抑制扭振效果明显,受轧制负荷扰动时动态速降减少近2/3,并且启动时能够快速的使同步误差归零,同步误差归零时间减少77％,同步误差在受扰动时降低近84.6％,同步性能得到明显改善.     

基于扩张状态观测器的直线倒立摆状态反馈控制研究

针对直线倒立摆的控制问题,利用拉格朗日方法对实际物理模型进行线性化处理建立数学模型,为了提高控制精度,将不确定外扰和未建模动态视为一个综合扰动项,运用扩张状态观测器对系统状态和综合扰动项进行观测,设计了基于扩张状态观测器的直线倒立摆状态反馈稳摆控制器;用能量反馈方法和bang-bang控制器实现倒立摆起摆到稳摆的切换。通过无干扰和有干扰状态直线倒立摆起摆到稳摆过程的实验研究,表明系统能够有效的抑制外界干扰,具有较强的鲁棒性。     

“可控涡”法设计离心叶轮的应用研究

详细介绍了用“可控涡”法设计离心叶轮时叶片涡给定的几种方法，通过编制程序确定了叶片涡rCw在子午流面上的分布。并利用确定的可控涡对一离心叶轮进行了反问题设计。计算结果表明：速度分布合理，满足设计要求。图10参9     

采出水悬浮物的分析方法

1 悬浮物粒度的测定NACEStandardTM - 0 1- 73推荐斜入射光或透射光观察对试验膜截留物进行显微镜检测 ,SY/T5 32 9— 94推荐库尔特颗粒计数器或同类仪器。前者属于视野扫描法 ,采用光学显微镜测定的范围在 110 0 μm之间 ,采用电子显微镜测定的范围在 0 0 0 15 μm之间 ,其统     

轧机主传动系统机电振动特性分析及控制措施研究

建立恰当的轧机系统模型,对其动态特性进行正确完备的描述是进行轧机系统设计、控制、状态监测和故障诊断的关键.考虑间隙、摩擦等非线性因素的影响,建立了轧机主传动系统的机械模型,并进一步将控制系统、机械系统和轧制工艺条件等作为一个大系统来考虑,建立了复杂系统的机电耦合模型.用数值方法分析了电流调节器参数、轧制工艺条件、谐波扰动和间隙等因素对轧机系统振动特性的影响,并提出了相应的机电振动控制措施.研究结果表明,建立的机电耦合模型可以方便地分析轧机系统机电耦合动力学规律,为进一步控制轧机振动特性奠定基础.     

板带轧机AGC系统非线性参激振动机理研究

在考虑轧辊与轧件间的摩擦力、弹性力和轧辊偏心力的基础上,建立了板带轧机自动厚度控制系统(AGC)非线性参激振动模型,用多尺度法求解了振动系统在主参数共振情况下的一阶近似解,给出了振子的频率响应方程,用数值方法研究了定常解的稳定性,并应用最大Lyapunov指数和Poincare映射方法分析了轧辊偏心角频率对AGC系统非线性参激共振的影响.     

基于交流传动的轧机机电耦合系统振动特性分析

建立恰当的轧机系统模型，对其动态特性进行正确完备的描述是进行轧机系统设计、控制、状态监测和故障诊断的关键。随着交流调速技术的发展，交流电机已广泛用于轧机传动系统中。通过考虑驱动电机的影响，建立异步电机一轧机主传动系统的机电耦合模型，并利用该模型对轧机系统由串联补偿电容、摩擦、间隙和负载扰动等因素引起的机电耦合动态过程进行数值研究？研究结果表明，建立的机电耦合模型可以方便地分析轧机系统机电耦合动力学规律，为进一步控制轧机振动特性奠定基础。     

具有不确定性参数的轧机主传动系统自抗扰控制器设计

轧机主传动系统通常由直流电机驱动,其性能好坏直接影响板带材的产量和质量.针对轧机主传动系统存在不确定性负荷扰动和未建模动态的特点,首先建立了轧机主传动系统的模型,将不确定性负荷扰动和未建模动态视为一个综合扰动项,然后利用扩张状态观测器对综合扰动项进行观测和补偿,基于自抗扰控制技术设计了一个不依赖于对象模型的轧机速度鲁棒控制器.仿真结果表明:该控制器不仅有效地抑制了不确定负荷扰动的影响,同时对系统内部参数如电机转动惯量、电枢电阻等的摄动也具有较强的鲁棒性.