基于吸振器控制的轧机辊系时滞反馈研究

发布时间：2021-04-07 10:14

　　考虑四辊轧机液压缸非线性弹簧力约束的因素,建立带有吸振器的两自由度轧机辊系模型。引入时滞反馈控制函数,设计带吸振器的轧机辊系振动位移、振动速度时滞反馈控制方程。通过分析轧机辊系振动极限环幅值和幅频特性的稳定性,得到不同反馈增益参数和时滞量参数对轧机辊系主系统的影响规律。适当地增大反馈增益系数g₁和g₂,减小时滞量系数τ₁和τ₂,可以改善系统的稳定性和收敛性。 

【文章来源】：计量学报. 2020,41(07)北大核心CSCD

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

非受控的相图

工况1时域图

轧机吸振器是通过弹性元件和阻尼元件把辅助质量连接到轧机主系统(轧机支架)上的减振装置，吸振器安装到轧机上辊系上后，二者构成一个两自由度系统，减振器在空间和结构上的安装情况如图1所示。轧机辊系和吸振器装置只做垂直方向的直线运动，在系统静止时轧机上辊系和吸振器装置的平衡位置为运动原点，轧机辊系和吸振器装置的振动位移的大小代表振动强度，为减小轧机辊系的振动，就需要减小振动位移;轧机辊系在简谐外激励作用下振动，轧机辊系的振动能量通过吸振器的弹性元件和阻尼元件转移到吸振器装置上，吸振器通过弹性元件和阻尼元件作用在轧机辊系上的作用力与外界对轧机辊系的作用力方向相反，从而把轧机辊系的振动能量转移到摩擦力中和吸振器装置的动能中，从而来减小轧机辊系的振动位移，达到抑制振动的效果。如图2所示，在轧机上辊系等效质量m1上安装一个动力吸振器m2,x1为轧机上辊系的绝对位移，x2为吸振器的绝对位移。图2中k1和c1分别为轧机上辊系和轧件之间的等效刚度和等效阻尼，k2和c2分别表示吸振器和轧机上辊系之间的等效刚度和等效阻尼。Fl(t)=F sin(ωt)为等效负载力，其中F为外激励幅值，ω为外激励的角频率，Fs(x)为机械液压缸的弹簧力。

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3123313