萬能軋機(jī)液壓AGC系統(tǒng)建模及控制方法研究.pdf

1、軋機(jī)液壓輥縫（板厚）自動(dòng)控制（Automatic Gauge Control，簡稱AGC）系統(tǒng)是現(xiàn)代化軋機(jī)設(shè)備的核心技術(shù)。
　　萬能軋機(jī)是現(xiàn)代機(jī)、電、液一體化系統(tǒng)的典型代表，建立其液壓壓下系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型是進(jìn)行系統(tǒng)分析、設(shè)計(jì)和最優(yōu)控制的前提。本文結(jié)合企業(yè)實(shí)際項(xiàng)目，簡要介紹了萬能軋機(jī)的新特點(diǎn)、新工藝，綜合考慮了軋機(jī)輥系變形、壓下缸初始行程、輥系偏心、軋件的塑性變形和來料尺寸對軋制精度的影響，并考慮了液壓控制系統(tǒng)各組成部件的動(dòng)態(tài)特性，依

2、據(jù)伺服閥的流量方程、液壓缸流量連續(xù)性方程、液壓缸和負(fù)載的力平衡方程，建立了相應(yīng)軋機(jī)各設(shè)備部件，且針對軋機(jī)液壓AGC系統(tǒng)，采用機(jī)理建模的方法建立了便于分析各部件性能的機(jī)、電、液一體化的理想軋制模型，該模型更加真實(shí)和全面地反映了工程實(shí)際。通過對構(gòu)成液壓伺服系統(tǒng)的傳遞函數(shù)，用Matlab軟件進(jìn)行計(jì)算機(jī)仿真，結(jié)果表明軋機(jī)液壓 AGC系統(tǒng)是穩(wěn)定的。
　　基于電液伺服位置控制系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型，采用常規(guī) PID控制對其進(jìn)行校正，并取得了穩(wěn)定的控制效

3、果。由于軋制過程中系統(tǒng)存在參數(shù)攝動(dòng)、外干擾、非線性等不確定因素，難以建立其精確的數(shù)學(xué)模型，針對液壓AGC系統(tǒng)要求響應(yīng)速度快、控制精度高、抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)，并且模糊控制不需要精確的數(shù)學(xué)模型，本文把模糊控制和傳統(tǒng)的PID控制方法相結(jié)合，設(shè)計(jì)了模糊自適應(yīng)PID控制器，將其應(yīng)用于液壓AGC控制系統(tǒng)中。并通過運(yùn)用MATLAB語言編程對所設(shè)計(jì)的控制器進(jìn)行了大量仿真研究，結(jié)果表明，此種控制方法具有較強(qiáng)的魯棒性、快速的響應(yīng)能力和較高的穩(wěn)態(tài)精度。