熱連軋AGC魯棒預(yù)測(cè)控制研究.pdf

1、對(duì)于板材來(lái)說(shuō)，厚度精度指標(biāo)是所有的尺寸精度指標(biāo)中最基本、最重要的指標(biāo)之一。因此，厚度自動(dòng)控制(Automatic gauge control，AGC)是軋制過(guò)程自動(dòng)化不可缺少的關(guān)鍵組成部分。學(xué)者們?cè)诤荛L(zhǎng)的一段時(shí)間中，不斷的改進(jìn)AGC系統(tǒng)的設(shè)備，控制方法，這些在AGC系統(tǒng)中都取得了很大的成果。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，板帶軋機(jī)的產(chǎn)量和質(zhì)量日益成為人們追求的首要目標(biāo)，因此深入研究軋機(jī)厚度控制是十分必要的。
　　AGC系統(tǒng)是復(fù)雜系統(tǒng)，不僅

2、是結(jié)構(gòu)上的，還有工作原理上的。它存在的不確定性多種多樣，既有結(jié)構(gòu)上的也有參數(shù)性上的，實(shí)際生產(chǎn)時(shí)遇到的情況也很多樣，所以常規(guī)的控制方法設(shè)計(jì)的控制器不能滿足實(shí)際生產(chǎn)情況的需求。魯棒H∞控制的優(yōu)點(diǎn)是在已經(jīng)知道不確定范圍的前提下設(shè)計(jì)控制器，來(lái)保證閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定，并且達(dá)到期望的性能指標(biāo);預(yù)測(cè)控制的優(yōu)點(diǎn)是控制效果好、魯棒性強(qiáng)、對(duì)模型精確性要求不高。
　　針對(duì)熱連軋自動(dòng)厚度控制的不確定性，將魯棒H∞控制與模型預(yù)測(cè)控制(Modelpredictiv

3、e control，MPC)機(jī)理相結(jié)合，提出一種全新的魯棒預(yù)測(cè)控制模型，并根據(jù)這個(gè)模型給出對(duì)應(yīng)的控制策略。首先通過(guò)分析彈跳方程，分析出板材厚度的變化來(lái)源，并分析傳統(tǒng)的AGC控制模型的局限;其次，考慮軋件在軋機(jī)機(jī)架間傳送的擾動(dòng)，在AGC控制模型的前饋部分，引入了H∞濾波器，使得軋件能夠在傳送地過(guò)程中產(chǎn)生地不確定性得到有效抑制。同時(shí)，通過(guò)利用模型預(yù)測(cè)控制機(jī)理，對(duì)軋制力進(jìn)行動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)，使得軋制力能夠得到最快的優(yōu)化。最后進(jìn)行仿真，仿真結(jié)果表明基于