基于自適應滑模反步法的MDF連續(xù)平壓板厚糾偏控制研究.pdf

1、熱壓工藝是中密度纖維板(MDF)連續(xù)生產過程中的關鍵環(huán)節(jié)，直接決定著MDF產品的質量。連續(xù)平壓機是熱壓工藝的主要設備，其工作能力和技術性能對熱壓工藝的完成起著決定性的作用。作為傳熱、傳壓關鍵部件，熱壓板上面分布著多排多列液壓缸，由于液壓缸個體差異和在工作過程中受到的外干擾不同，達到穩(wěn)定的過程會出現不同步現象，造成MDF厚度不均勻。本學位論文針對液壓缸陣列同步運動控制問題，從個體到整體的控制角度研究液壓缸陣列的控制方法，形成MDF連續(xù)平壓

2、板厚糾偏自適應滑模反步控制機制。
　　針對單終端位移控制系統(tǒng)跟蹤控制問題，建立位移控制系統(tǒng)的數學模型，同時考慮板坯粘彈性等參數具有明顯的不確定性以及外干擾力變化等因素，設計滑模反步控制器。運用自適應方法解決滑模控制輸出的弱抖振問題，進一步提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。通過設計位移控制系統(tǒng)的自適應滑模反步控制參數，求得控制律表達式。仿真結果表明:所提出的自適應滑模反步控制方法能夠實現單終端位移控制系統(tǒng)的位移輸出穩(wěn)定且無超調，滿足連續(xù)平壓機熱壓工

3、藝要求。
　　針對多終端位移控制系統(tǒng)執(zhí)行機構即液壓缸陣列的同步輸出問題，建立多終端位移控制系統(tǒng)的數學模型，設計自適應滑模反步控制器，該控制器對外界干擾是否已知依賴性很小，降低了控制器對執(zhí)行機構精確數學模型的依賴程度，可消除由擾動信號和單終端位移控制系統(tǒng)參數存在差異等因素而引起的同步誤差，在短時間內達到多終端位移控制系統(tǒng)輸出目標一致。選擇李雅普諾夫函數，證明所設計的閉環(huán)系統(tǒng)的位置跟蹤誤差收斂，整個系統(tǒng)漸近穩(wěn)定。仿真結果表明:自適應滑

4、模反步控制器解決了輸出弱抖振問題，達到了無超調平穩(wěn)控制要求，實現了液壓缸陣列的同步輸出，且輸出誤差保持在允許范圍之內。
　　以光柵位移傳感器為MDF厚度檢測元件，根據檢測控制系統(tǒng)的要求，選擇S7-400CPU412型PLC作為檢測系統(tǒng)的主控制單元，完成了整個MDF厚度檢測系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)設計。提出了MDF連續(xù)平壓板厚糾偏自適應控制機制，通過對實驗用板厚度糾偏處理測試，驗證了該方法能夠實現MDF厚度自動糾偏，使液壓缸陣列整體輸出具有良