轧机独立传动系统的PID与状态观测组合控制

• 作者: 贾权 郭计云 徐青云
• 来源期刊: 锻压技术
• 关键词: 轧机传动系统 同步控制 参数自学习PID控制 状态观测 极点配置
• 年，卷（期）: 2021,（3）
• 所属期刊栏目: 装备与配套技术|EQUIPMENT & COMPLETE TECHNOLOGY
• 页码范围: 167-173
• 页数: 7页
• 分类号: TP273
• 语种: 中文
• DOI: 10.13330/j.issn.1000-3940.2021.03.028

摘要

为了提高轧机多电机传动系统的同步性,提出了参数自学习PID与状态观测的组合控制方法,分析了轧机主传动系统的工作原理,建立了电机-轧辊的二质量旋转体模型.设计了参数自学习PID控制的同步控制器,基于BP神经网络进行参数自学习,实现了实时的最佳PID控制.为了消除传动轴扭振引起的系统震荡,设计了状态观测器,对轧辊转矩进行预先估计和补偿;同时,将状态观测值进行反馈,实现极点配置,获得了期望的极点位置和控制性能.经验证,与单独使用参数自学习PID控制器相比,组合控制器在启动阶段的调节时间降低了81.8％;在受扰阶段的最大同步误差降低了87.4％,调节时间减少了29.3％.以上数据说明PID与状态观测的组合控制器能够实现较好的同步控制效果,且抗干扰能力较好.