关于控制系统论文范文例文,与带钢纠偏控制系统设计相关专科毕业论文开题报告

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【摘 要 】本设计是针对钢带在卷取机上绕卷运行时发生的左右偏移而提出控制方案及具体处理方法.采用智能PID控制算法,对钢带的偏移量进行实时的控制,使之在左右偏移时偏移量控制在安全的范围内.主要是对系统数学模型的建立和数据处理的算法分析.

【关 键 词 】钢带；纠偏控制；智能PID控制；卷取机

1.引言

钢带纠偏控制是指钢性卷材在喷涂、印刷、冲切、层合、分切或其它绕卷过程中始终要保持钢性卷材侧面整齐一致而采取的技术操作.卷材边缘一旦没有对齐就会引起后续的工步出错,导致材料浪费或停工调整.所以在加工处理钢性卷材时需要对偏移的钢性卷材进行及时的纠偏操作.

2.控制系统的组成

系统的组成如图1所示,由基于AT89C52处理器、光电传感器、数模及模数转换模块、伺服放大器及配套的伺服阀、位置传感器、液压缸及其配套的液压设备等组成.

3.控制系统的数学模型与算法实现

3.2 算法实现

该控制系统实现的是对钢带位置偏差信号的实时控制,而PID控制算法是被工程实际有力地证明了的先进控制算法,其算法简单、鲁棒性好、可靠性高.在工程实际中,微分环节D很难控制,因为它对噪声比较敏感,抗噪声干扰性差.所以本设计采用PI调节器,采用参数自调整规则以适应不同的工况,参数自调整PI调节器结构如图3所示.

4.MATLAB仿真分析

控制系统设计完成后,对控制算法进行了MATLAB/SIMULINK仿真实验,并对仿真结果进行分析,参数自调整PI控制时的阶跃输入仿真曲线如图4所示.

仿真实验结果表明,控制器从不到2ms的时间开始响应,满足系统的要求,而且控制变化量平稳过渡超调量较小具有很好的鲁棒性和总体快速性.仿真实验结果显示了该系统的控制效果良好.

5.结束语

本设计主要研究的是对带钢在运行过程中出现的偏差进行实时的控制,以保证偏差在安全生产的范围内.系统采用现在较流行的PID算法,使得系统的控制精度大大提