【正文】 制系統(tǒng)的仿真與軟件編程 拉絲機控制系統(tǒng)調(diào)試與驗收 3號機架之間的實際張力波形 2號機架之間的實際張力波形 4號機架之間的實際張力波形 四機架的速度輸出波形 控制系統(tǒng)的仿真與軟件編程 拉絲機控制系統(tǒng)調(diào)試與驗收抗擾性結(jié)果分析： ?從上面的波形我們能夠看到實際抗擾性測試的結(jié)果與仿真結(jié)果一致，任何一臺機架受到負載擾動后，直線調(diào)節(jié)器的最大變化距離均小于最大調(diào)節(jié)距離，任何一臺機架受到擾動后，均不影響下游機架的運行，而只對上游機架產(chǎn)生影響。因此 根據(jù)工程要求進行了邏輯控制模型和實際算法模型的編寫 。 ?要滿足上述條件，我們必須定制一個可靠的速度標(biāo)準(zhǔn)，然后順序調(diào)節(jié)其他機架。于是，上述方程可以寫成： 性能指標(biāo) : 12( ) ( ) ( ) ( )x t A x t B u t B w t? ? ?()wt()xt ()xt12( ) ( )B u B w? ? ? ?2B 1B ( ) ( )u M w? ? ? ?( ) ( ) [ ( ) ( ) ]x t A x t B u t w t? ? ?? ? ? ?? ?0( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )TTTtJ x t Q x t u t w t R u t w t u t S u t d t?? ? ? ? ??控制系統(tǒng)的分析與設(shè)計 ? 令： 則： ? 定義新的狀態(tài)矢量： 新的控制矢量 ： ? 新矩陣 ： ? 可建立增廣系統(tǒng)： ? 性能指標(biāo)： 1 ( ) ( ) ( )u t u t w t?? 1 ( ) ( ) ( ) ( )u t u t w t u t? ? ?1()()()xtxtut??? ????1( ) ( ) ( )v t u t u t??00ABA ??? ????0BI???????RS? 00R??? ????( ) ( ) ( )x t A x t B v t??? ?0( ) ( ) ( ) ( )TTtJ x t Q x t v t R v t d t????控制系統(tǒng)的分析與設(shè)計 增廣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 ： 控制系統(tǒng)的分析與設(shè)計 ? 假設(shè)陣對 完全可控，那么，基于系統(tǒng)和性能指標(biāo)的最優(yōu)控制存在、唯一，且為： ? 或 ? 令： ? 上式可寫成： ? 令： (1) ? 如果對于任一滿足的 和 的 和 ， 陣對 完全可觀測，那么閉環(huán)系統(tǒng)： ? 是漸進穩(wěn)定的 . ,AB????1( ) ( ) ( )v t u t R B P x t?? ? ?? ?? ?1 2 1 2 2( ) ( ) ( ) ( )u t R P x t P u t w t?? ? ? ?11 21K R P?? 12 22K R P??? ?12( ) ( ) ( ) ( )u t K x t K u t w t? ? ? ?112200DDD??? ????1 1 1 1TD D Q? 22 22TD D R?12( ) ( )( ) ( ) ( ) ( )ABx t x tKKu t w t u t w t??? ? ? ?? ??? ? ? ?????? ? ? ???000() 0( ) ( )xtu t w t w?? ????? ??? ????,AD????11D 22D控制系統(tǒng)的分析與設(shè)計 因此有： 在這里假設(shè)初始條件 和 ，是為了突出擾動 對系統(tǒng)的影響，如果必要， 和 也可以不為零。選用如下式的指標(biāo)函數(shù)形式是合適的，即選用： ? 因為 u1是趨向于 0的衰減函數(shù)，這就保證了它是有限值。 ?由于位置磁塊的軸向磁化，因此傳感器對于磁塊位置的橫向偏移不敏感。 控制系統(tǒng)的分析與設(shè)計 ?結(jié)論：按轉(zhuǎn)子磁鏈定向建立的單機架數(shù)學(xué)模型是準(zhǔn)確的。 ?由于熱連軋生產(chǎn)的復(fù)雜性和高技術(shù)性 ,使現(xiàn)代控制理論也得到了相應(yīng)的發(fā)展和應(yīng)。例如 ,電機 機械系統(tǒng) (或者液壓系統(tǒng) )及控制系統(tǒng)的傳遞函數(shù) ,包括檢測儀表的響應(yīng)性等。 技術(shù)要求和性能指標(biāo) 技術(shù)要求和性能指標(biāo) 全連續(xù)冷連軋計算機自動控制系統(tǒng)是冶金工業(yè)自動控制系統(tǒng)中比較復(fù)雜、性能要求很高的系統(tǒng)之一。而由于卷取張力的存在 ,軋機區(qū)和卷取區(qū)以整體形式進行控制。 ?總體要求：工藝性能，如運行的速度范圍、定位精度、運動的軌跡特性、動態(tài)響應(yīng)時間。 ?基本的控制要求是什么？ 每個單元或分布、執(zhí)行機構(gòu)的動靜態(tài)性能指標(biāo)和技術(shù)要求 各個單元或分布、執(zhí)行機構(gòu)相互連接性能指標(biāo)和技術(shù)要求 ?綜合要求是什么？ 設(shè)備投資、可靠性、運行環(huán)境、運行費用、維護費用 多電機工業(yè)應(yīng)用實例 連軋機視頻觀看 ?首鋼熱連軋系統(tǒng) ?不銹鋼熱連軋系統(tǒng) 數(shù)控機床 ?數(shù)控橋式龍門銑床 ?懸臂式數(shù)控銑床 機器人 ?家庭機器人 ?裝卸機器人 多電機工業(yè)應(yīng)用實例 技術(shù)要求和性能指標(biāo) 以連軋機為例：中國二重制造的武鋼 2250mm熱連軋機 ?從煉鋼廠出來的鋼坯還僅僅是半成品，必須到軋鋼廠去進行軋制以后，才能成為合格的產(chǎn)品。 ?熱軋原料鋼卷酸洗后 ,經(jīng)開卷確認(rèn) ,兩臺開卷機輪流開卷 ,以人工方式對中上卷。自動控制系統(tǒng)的主要功能包括： ?質(zhì)量控制系統(tǒng) (板形控制、厚度控制、成品表面質(zhì)量控制等 ) 。 ?因此 ,比較合理的方法是采用理論分析和實驗驗證相結(jié)合的方法 ,大量分析工作可以應(yīng)用數(shù)學(xué)仿真從理論上進行 ,最后對其結(jié)論進行實驗驗證或者在理論分析基礎(chǔ)上找到較合理的方案后 ,在中試軋機及生產(chǎn)軋機上試用。主要表現(xiàn)在 :復(fù)雜系統(tǒng)的建模、機電耦合系統(tǒng)的力學(xué)行為、非線性系統(tǒng)模型辨識、網(wǎng)絡(luò)控制理論的研究、智能控制理論與現(xiàn)代控制理論融合統(tǒng)一和計算機信息系統(tǒng)與現(xiàn)代控制理論的相互滲透。 轉(zhuǎn)子磁鏈定向的仿真波形 控制系統(tǒng)