液壓彎輥控制系統(tǒng)的仿真與優(yōu)化.pdf

1、國內鋼鐵企業(yè)對于板形控制的研究起步較晚，而且多數都是成套設備的引進，對于設備設計的深入研究還相對較少。對彎輥液壓系統(tǒng)的設計，一般采用與國外同類彎輥液壓系統(tǒng)相類比的方法進行設計，類比設計方法由于缺乏設計的理論依據，有很多缺陷，實際應用中存在許多問題。鑒此，由中國第二重型機械集團公司與重慶大學共同承擔該項課題的研究任務，其目的就是要用仿真的方法解決彎輥液壓系統(tǒng)的設計問題，從而達到弄清其設計思想和機理，為設備的國產化提供足夠的理論依據和技術支

2、持。 本文在全面了解液壓彎輥控制系統(tǒng)、液壓伺服系統(tǒng)的建模方法和仿真及優(yōu)化的基礎上，對液壓彎輥控制系統(tǒng)建模和模型實現方法作了一些改進。合理簡化系統(tǒng)模型，建立了更加適用于工程實際的數學模型，該模型不僅能準確地體現系統(tǒng)的動態(tài)特性，而且也為獲得系統(tǒng)和元件的準確參數提供了理論依據，同時在建模過程中還考慮了很多常被簡化和忽略的非線性因素、外在干擾的影響以及控制系統(tǒng)調節(jié)方式的變化等。在模型的實現方面，本文充分利用了現代仿真技術和計算軟件，利用

3、軟件Matlab中的SIMULINK動態(tài)結構圖實現了系統(tǒng)仿真，動態(tài)結構圖與數學模型實現了一一對應，這種方式為今后模型的不斷改進提供方便。仿真計算后得到了系統(tǒng)的一些主要控制量的仿真曲線，并分析了在咬鋼和拋鋼瞬間，彎輥力會出現一個沖擊尖峰的情況下，整個系統(tǒng)的響應。同時對系統(tǒng)進行了誤差分析，計算了穩(wěn)態(tài)誤差。在系統(tǒng)的優(yōu)化方面，本文利用全局優(yōu)化設計思想，分析了主要仿真參數對系統(tǒng)的影響，并通過給控制系統(tǒng)加入PID等調節(jié)方式來優(yōu)化整個系統(tǒng)的動態(tài)特性，