基于智能观测器板厚控制方法研究

发布时间：2017-11-11 16:32

本文关键词：基于智能观测器板厚控制方法研究

【摘要】：厚度精度既是体现板带钢质量水平的重要指标,也是衡量板带材板厚与板形的重要质量指标。板材的厚度控制一直是制约冷带轧机控制系统的关键技术。制造业的发展,尤其在冶金行业,更加把厚度精度作为主要衡量因素。因此,研究轧机的厚度控制就很有现实意义和应用价值。本文把现代控制理论中的一些方法运用到轧机本身的厚度控制系统中,使原有的控制系统在调节带钢输出厚度方面更精确。考虑到实际的系统状态并不能直接测量的情况,将全维状态观测器引入冷带轧机液压厚度自动控制(HAGC:Hydraulic Automatic Gauge control)系统,主要研究工作如下:首先对影响带钢出口厚度的因素做了详细的分析研究,找出引起板材厚度变化的原因,对厚度控制系统的数学模型也作了研究,并归结出主要的影响因素:轧带钢入口厚度、板带温度、辊缝、轧制力、辊速等。本文以轧机组中第七机架为研究对象,对实测数据进行数据分析。针对冷带轧机厚度控制系统具有的非线性、不确定性、延时性的特点,建立相应的厚控系统。并且某些系统状态量无法直接测量的情况下,该系统需要设计更加行之有效并且稳定的控制器。为了完善建立的厚度控制系统,将基于全维观测器引入的控制系统中,解决了厚度控制系统中存在的延迟现象并可以进行状态重构。结合全维状态观测器和李雅普诺夫稳定性理论,设计具有鲁棒性的控制器,通过仿真试验来验证具有延时和不确定性的厚度控制系统的稳定性并提高控制精度,同时也证明研究方案的有效性。设计基于广义支持向量机观测器的板厚控制器,并与传统的PID控制进行仿真对比。通过研究实际中带钢生产机架的工作情况,提出提高厚度控制精度的方法,对提高板带钢的产品质量具有重要的现实意义。
【学位授予单位】：济南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TG334.9;TP273

【参考文献】

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