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热连轧机活套系统的解耦控制及仿真

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标签: 热连轧机活套系统的解耦控制及仿真

热连轧机活套系统的解耦控制及仿真

针对传统热连轧带钢活套张力与高度控制系统,本文给出了基于对角矩阵解耦和解耦不变性原理的解耦控制方法。通过耦合系统的动态结构图,求取活套耦合系统的状态空间表达式,经过Matlab  变换求得系统的传递函数,再根据解耦不变性原理,求得系统的解耦网络传递函数,最后应用Matlab  的系统仿真工具Simulink  对活套系统和解耦网络进行联合仿真实验,结果表明解耦后活套控制系统可达到较好的控制效果。关键词:  热连轧,活套系统,解耦,Matlab,

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文档解析

本文研究了热连轧机活套系统的解耦控制方法。活套系统在热连轧带钢生产中起到关键作用,其控制效果直接影响成品带钢的宽度、厚度等性能指标。传统控制方法将活套高度和张力控制视为两个独立的系统,但实际情况中,这两个控制变量相互影响,形成多变量耦合系统。为了提高控制效果,本文提出了基于对角矩阵解耦和解耦不变性原理的解耦控制策略。首先,通过Matlab工具获取耦合系统的状态空间表达式和传递函数。然后,利用解耦原理设计了解耦网络的传递函数。最后,通过Simulink仿真实验验证了解耦控制方法的有效性。仿真结果表明,解耦后的活套控制系统在张力超调和活套高度调节方面均表现出更好的性能。本文的创新点在于应用前馈补偿技术实现了活套耦合系统的解耦控制,并通过仿真实验验证了其优越性。

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