正在加载图片...
regulator on tension control system of coiler is available. Key words:coiler tension identification,self-tuning,control 前 言 带钢卷取恒张力控制精度直接影响到厚度同板差,过大的张力波动还将影响带钢板 型,并易使带钢跑偏。所以冷轧带钢生产中卷取张力的恒定控制是一项重要的控制功 能。 上钢十厂二车间三机架冷连轧机原有的卷取张力控制系统是采用卷径补偿,加速动 态补偿等环节,并具有直接的张力闭环。但由于张力闭环系统中的张力调节器是固定参 数的模拟调节器,因此存在以下问题: (1)不能适应张力控制系统中实质上存在的变参数被控对象问题。卷取张力系统 由于卷径的不断变化使机械系统的GD2发生较大的变化,因而影响了整个系统的动特 性。而系统中的卷径补偿仅仅是当卷径变化时改变电机力矩以保持张力恒定,亦即仅仅 是静特性的补偿。因此原有调节器不能适应系统动特性变化。 (2)模拟量调节器精度不高,及本系统张力调节器性能变差,致使控制精度低。 此外卷经测量,补偿环节及测张仪精度稍差,因而日前生产中卷取张力的波动在士12% 左右。这可见图2,它表示了计算机在线采样原系统张力值。 针对上述情况,同时考虑到不过分影响生产。我们决定暂不改动各补偿环节,而仅采 用计算机取代张力调节器。挖制算法则采用具有在线辨识对象参数的最小方差自校正调 节器1,2),以便能适应拉制对象动特性的变化,能减小各种随机干扰的影响,实现张力的 最小方差控制。 1卷取张力系统模型的辨识 为了实现自校正调节器算法,需首先确定被控对象(从可控硅速度调节器给定端到 张力仪输出)的动态模型结构和参数,为此利用控制机对系统进行辨识。采用伪随机二 位式序列作为测试信号3),序列级数取6(序列长度为2一1=63),代码周期△t =20ms,幅值为1.0V。测试信号由计算机产生后迭加到速度调节器给定端,同时采样 记录卷取机张力值。以此在同一台计算机处理出模型的阶和具体参数。 作为计算机控制系统的模型,用阶线性差分方程来描述是合适的: y(k)+aiy(k-1 +.+any (k-n =bow(k)+b1u(k-1)÷…bn4(k-n) (1) 式中没有写出纯滞后因素。由文献〔3〕用残差检验法对采集的数据进行不同阶的 最小二乘拟合并计算残差。结果表明使用二阶模型精度满足要求并且尽可能减小了自校 正调节器算法公式的在线计算量。二阶差分模型为: 72位 , 一 , 前 口 口 曰 目 口 带钢 卷取恒张力控制精度直接影响到 厚度 同扳差 , 过大的张力彼动还将影响带钢 板 型 , 并易使带钢跑偏 。 所以冷轧带钢生产 中卷取张力 的恒定控 制是 一项重要 的 控 制 功 能 。 上钢 十厂二车 间三机架冷连 轧机原有 的 卷取 张力控 制系统 是 采 用卷径补偿 , 加速动 态补偿等环节 , 并具 有直接的 张力 闭环 。 但由于张力 闭环 系统 中的 张力 调节器 是 固定参 数 的模 拟调 节器 , 因此存在以下问题 不能适应 张力 控制系统 中实质上存在 的变参数被控对象 问题 。 卷取张力 系统 由于卷径 的不断 变化使机械系统 的 发 生较大的变化 , 因而影响 了整个系 统 的 动 特 性 。 而系统 中的 卷径补 偿仅仅是 当卷径变化时改变电机力 矩 以保 持张力 恒定 , 亦 即 仅仅 是 静特性的补 偿 。 因此原有调节器不能适应系统动特性变化 。 模拟量调节器精度不高 , 及本系统张力调节器性能变差 , 致使控制精度低 。 此 外卷经 测量 , 补偿环节及测张仪精度稍差 , 因而 目前生产 中卷取张力 的波 动在 士 左右 。 这可见 图 , 它表示 了计算机在线采样原系统 张力 值 。 针对上述情况 , 同时考虑到 不过分影响生 产 。 我们决定暂不改动 各补 偿环节 ,而 仅采 用计算机取代张力调 节器 。 控制算法则采用具有 在线 辨识对 象参数的最小方差 自校正调 节器 口 ,“ 〕 , 以便 能适应控 制对象 动特性的 变化 , 能减小各种随机 干扰的影响 , 实现 张力 的 最 小方差控 制 。 卷取张 力系统模 型的辨 识 为 了实现 自校正调 节器算 法 , 需首先确定被控对象 从可控硅 速度 调节器给定端到 张力仪输 出 的动 态模型结构 和参数 , 为此利用 控制 机对 系统进行辨识 。 采用 伪随机二 位式序列 作为测试 信号〔 〕 , 序列级数取 序 列长度为 “ 一 , 代码周期 △ 二 , 幅值为 。 测试 信号 由计算机产生 后迭加到速 度调 节器给定端 , 同时采样 记 录卷取机张力 值 。 以此 在同一 台计算机处理 出模型 的阶和具 体参 数 。 作为 计算机控制系统的模型 , 用 ,阶线 性差分方程来描述 是 合 适 的 一卜 一 千 … 。 一 。 ‘ “ 吞一 十 … 。 一 式 中没有写 出纯滞 后 因素 。 由文献 〔 〕 用 残差 检验 法对 采集 的数据进行不同 阶的 最 小二 乘拟合并计算残差 。 结果表 明使用二阶模型精度满 足要求并且尽可能减小 了 自校 正调节器算法 公式 的 在线 计算量 。 二 阶差 分模 型 为
<<向上翻页向下翻页>>
©2008-现在 cucdc.com 高等教育资讯网 版权所有