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多變量運動控制系統(tǒng)(更新版)

2025-06-10 13:19上一頁面

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【正文】 的分析與設計 直線調節(jié)器的原理圖: 上一機架速度超過下一機架時直線調節(jié)器的調節(jié)方向,否則,相反 控制系統(tǒng)的分析與設計 直線調節(jié)器工作原理: ?系統(tǒng)采用直線調節(jié)器控制系統(tǒng),通過對直線調節(jié)器的調節(jié)來微調金屬絲張力的大小進而微調各機架速度比例關系。這種產品適用于在檢測方向上有被磁化的特殊定位磁塊的許多應用 (如通過旋轉式流量計或球閥的監(jiān)控 )。這樣處理的結果相當于在原受控系統(tǒng)上增加了一個積分環(huán)節(jié)。 ? 利用原系統(tǒng)方程,輸入 可以利用狀態(tài)矢量 及其導數 表示成: ? 滿秩,因此, 存在。在工程上,通常選擇第一機架或最后一個機架,這里我們選擇最后一個機架作為速度調節(jié)的標準,然后順序調節(jié)前面機架的速度。 邏輯控制和實際模型 大量的復雜模型全部封裝在subsystem中了。張力得到了有效的控制,并且基本實現了恒張力的控制要求。其中運行按鈕按下后,電磁抱閘打開,同時變頻器接受給速信號,然后給電機初始速度。 控制系統(tǒng)的分析與設計 工程實用數據處理: 下面從工程實用角度出發(fā)對數據做出處理。 ? 對于有外輸入作用和干擾作用的調節(jié)器問題,就可以通過增廣系統(tǒng)將其歸一化為標準調節(jié)器問題來處理。這種非接觸和無摩擦的傳感器應用非常廣泛。 ?根據拉制理論可得:系統(tǒng)正常運行的條件是通過每臺機架的金屬秒流量相等,即: Q A V C??1 1 2 2 1 1...... n n n nA V A V A V A V C??? ? ? ? ? 或 控制系統(tǒng)的分析與設計 直線調節(jié)器數學模型分析 L Vd t? ? ?? 1LVS? ??1HHV L S??????2 2 201144L H L??將式 (42)取全微分,得: 4dH LdL H?(42) 把式 (42)代入則得 : 201112 4 ( )HHLL? ???1Lhv T S? ??規(guī)范化 控制系統(tǒng)的分析與設計 設計與選型 ?圖爾克公司 WIM系列磁感式線性位移傳感器采用一種全新感應功能原理,輸出的模擬量電流或電壓信號與永久磁塊位置成比例。 開關頻率 1kHz 4 kHz, 8 kHz, 12 kHz 制動 R1,R2內置制動斬波器標配 加速時間 /減速時間 1800秒 控制方式 矢量控制,標量控制。在數學仿真研究法中引入智能控制的理論研究。 ?軋機運行控制系統(tǒng)等?;钐仔≤嚫鶕钐滋琢亢蛙垯C段運行情況決定放套或者充套 ,保證軋機的連續(xù)軋制。 ?熱軋生產工藝流程 板坯由煉鋼連鑄車間的連鑄機出坯輥道直接送到熱軋車間板坯庫,直接熱裝的鋼坯送至加熱爐的裝爐輥道裝爐加熱,不能直接熱裝的鋼坯由吊車吊入保溫坑,保溫后由吊車吊運至上料臺架,然后經加熱爐裝爐輥道裝爐加熱,并留有直接軋制的可能。 ?機器人的運動系統(tǒng) 工業(yè)機器人、醫(yī)用機器人、家庭機器人、水下機器人、航空機器人、軍用機器人等 ?裝備制造與生產線 數控機床、鍛壓機床、礦山設備、運輸生產線、汽車生產線 ?航空航天裝備 月球車、登陸設備、空間運動系統(tǒng)等 ?運動控制與系統(tǒng)定義 運動控制就是對機械運動部件的位置、速度等進行實時的控制管理,使其按照預期的運動軌跡和規(guī)定的運動參數進行運動。 技術要求和性能指標 ?每個分部的性能要求 電機及其驅動方式:直流、交流 調速性能指標: 調速范圍 D、靜差率 δ %、 ?總體的性能要求 最高運行速度( 0~5~8米 /秒) 張力波動范圍(最大張力 1%~5%) 啟動和停止曲線 (線性、斜率可變) 抗擾動性能(電源波動、材料波動) 技術要求和性能指標 ? 1 電機技術參數 ?額定功率 6 000kW ?額定電壓 10 000V ?額定電流 397A ?相數 3 ?極數 16p ?額定頻率 50Hz ?額定轉速 375r/ min ?功率因數 c0s=0. 9(超前 ) ?絕緣等極 F/ F(定子/轉子 ) ?勵磁電流 340A ?冷卻方式 ICW37A97 ?勵磁電壓 151V ?結構型式 IM7312 ?防護型式 iP44(IP23集電環(huán) ) ?工作制連續(xù) ?2 過載性能 ?能承受 600%經常重復出現的機械沖擊力矩 ?頻繁過載能力 l15%額定功率連續(xù) ?225%額定功率 60see ?250%額定功率電流限值 ?275%額定功率切斷 ?溫升極限值 100/ 105K(定/轉子 )(115%額定負載下 ) ?冷卻風量 800m~/ min 技術要求和性能指標 四輥精軋機技術參數 技術要求和性能指標 技術要求和性能指標 技術要求和性能指標 技術要求和性能指標 ?整個生產線分成三個部分 ,分別是開卷區(qū)域、軋機區(qū)域和卷取區(qū)域。另外 ,在各架軋機上均可實施工作輥彎輥、交叉和竄輥以改善帶鋼的板形。表征連軋過程物理特性的方程主要是指彈跳方程、流量方程、溫降方程、板形方程 ,以及包含主要軋制參數的計算公式 ,如軋制力、軋制力矩、前滑及功率公式等。 技術要求和性能指標 ?熱軋生產是一個十分復雜的動態(tài)過程 ,蘊含大量不確定偶發(fā)因素 ,具有多變量、非線性、強耦合的特性。 PWM開關頻率為 4K時,最大失控時間為時,即 ,考慮實際系統(tǒng)速度內環(huán)內,仍有許多濾波環(huán)節(jié),因此取為 。 %,溫度漂移為 %/℃ 。對于這種情況,設計最優(yōu)控制系統(tǒng)仍使用通常的二次型指標函數,是不可能得到實用結果的,因為積分號下有常值時,無限積分值將趨于無窮大。顯然,這就意味著要求: 如果存在一個矩陣 M,使 = M,那么,就可以選取 使條件得到滿足。不同的性能指標只影響加權和中的加權系數,整個控制規(guī)律與上述是一樣的。急停鈕按下時,電磁抱閘立刻抱死,同時關閉變頻器給速信號。 拉絲機控制系統(tǒng)調試與驗收 發(fā)展與展望 1 2 與工藝工程師進一步配合,完善系統(tǒng)模型 3 關于系統(tǒng)非線性環(huán)節(jié)的準確描述及更佳控制算法的研究 4 7 關于多機架最優(yōu)解的工程實用近似處理,能有更精確的處理思想或方法 5探索應用模糊設定控制,專家系統(tǒng)自適應補償控制等更高級算法的可能性 6探索自適應可調節(jié)PID應用的可能性
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