基于ESO的轧机单辊传动系统负荷平衡控制研究

作者：张瑞成，赵铭 日期：2020-05-20/span> 浏览：3713 查看PDF文档

基于ESO的轧机单辊传动系统负荷平衡控制研究*
张瑞成，赵铭
（华北理工大学 电气工程学院，河北 唐山 063210）

摘要：针对在钢铁轧制时，轧机单辊传动系统中上、下轧辊拖动电机速度响应慢、同步性能较差的问题，以直流电机作为研究对象，研究了轧机单辊传动系统上、下电机速度响应时间和同步误差性能，设计了扩张状态观测器与负荷平衡控制器相结合的控制策略。将扩张状态观测器观测的上、下轧辊角速度估计值作为负荷平衡控制器的输入量，同时在扩张状态观测器中加入了扰动补偿，较好地抑制了轧制负荷外扰引起的动态速降；将单神经元自适应PID作为负荷平衡控制器的算法，提高了系统的稳定性、准确性与快速性。研究结果表明：扩张状态观测器的加入可以改善电机速度的响应时间、同步误差效果以及电机的同步性能，同时提高了复杂的轧机主传动系统的控制效果和抗扰动能力。
关键词：轧机单辊传动；同步控制；扩张状态观测器；交叉耦合结构；负荷平衡控制器
中图分类号：TH-39;TG33;TM331        文献标识码：A      文章编号：1001-4551(2020)03-0315-06

本文引用格式：
张瑞成，赵铭.基于ESO的轧机单辊传动系统负荷平衡控制研究［J］.机电工程，2020，37(3)：315-320.
ZHANG Rui-cheng, ZHAO Ming. Load balance control of rolling mill single roller transmission system based on extended state observer［J］.Journal of Mechanical & Electrical Engineering, 2020,37(3)：315-320.
《机电工程》杂志：http://www.meem.com.cn