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基于模糊自适应PID控制器的开卷张力控制系统研究

王璐璐  
【摘要】:张力控制的好坏在开卷和卷取过程中具有十分重要的意义,本文结合宝钢2050热轧精整横切线改造项目,得出张力控制的效果将是提高产品的合格率,改善产品品质的关键措施,开卷段自动控制的主要任务就是带钢的恒张力控制,它是开卷段控制的核心部分,本文选定开卷机张力控制系统为本课题主要的研究对象。 本文首先介绍了系统的硬件设备,介绍了硬件之间的通讯和控制方式。然后分析了影响张力计算精度的两个重要因素----卷径和惯性力矩的计算方法。其次,分析了开卷机张力控制系统,结合开卷张力控制系统参数时变的变化规律,研究探讨了模糊自适应PID控制算法在张力控制系统中的应用,分别介绍了张力产生的原理及典型PID控制算法和模糊控制的基本理论知识,通过将两者的优点结合,提出将模糊自适应PID控制策略引入到带钢间接张力控制中,以MATLAB为工具,对模糊自适应PID张力控制系统进行了仿真分析。 仿真结果证实了用模糊自适应PID控制系统代替原有的常规PID控制的恒线速度张力控制系统的有效性和可行性,较好地消除了系统参数变化对系统性能产生的影响。


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