| 非方板形控制系统解耦及内模控制与应用 |
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| 引用本文： | 宋明明,刘宏民,王东城,徐辉,刘晓立.非方板形控制系统解耦及内模控制与应用[J].钢铁,2023(5):92-103. |
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| 作者姓名： | 宋明明 刘宏民 王东城 徐辉 刘晓立 |
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| 作者单位： | 1. 燕山大学国家冷轧板带装备及工艺工程技术研究中心;2. 河北工程大学机械与设备工程学院 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金区域创新发展联合基金重点资助项目(U21A20118)；;河北省自然科学基金资助项目(E2016203482)； |
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| 摘 要： | 为研发某厂正在使用未配备板形闭环自动控制的1 420 mm六辊UCM冷轧机的板形控制系统，以分量板形解耦控制为基础，以Labview为开发环境，实现轧机的板形自动控制。通过板形调节的计算分析，认识到轧辊倾斜、工作辊非对称弯辊可有效调节1次和3次板形分量，工作辊对称弯辊、中间辊对称弯辊、中间辊窜辊可有效调节2次和4次板形分量，难以调节6次板形分量，从而将板形控制系统确定为一个5输入4输出的非方控制系统，非方控制系统解耦过程中会出现不稳定极点，对此，提出了分解不稳定极点的解耦方法，解决了非方板形控制系统解耦的不稳定问题。并应用非方相对增益理论，将5输入4输出的非方控制系统分解为一个2输入2输出的方形系统和一个3输入2输出的非方系统，简化了板形控制系统的结构。由于板形仪的安装位置与辊缝有一定的距离，使板形控制系统存在时间滞后问题，加大了控制器的设计难度。对此将内模控制与Smith预估控制相结合，提出板形IMC-Smith控制模型，简化了控制器设计，解决了控制系统的时间滞后问题，实现了非方板形控制系统的工程应用。工业应用表明，该系统性能可靠，适应现场在线轧制要求，轧后板形满足后续工艺需求，板形...
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| 关 键 词： | 板形控制 非方板形控制系统 非方相对增益矩阵 广义逆矩阵解耦 IMC-Smith模型 |
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