Smith预估器在冷轧机出口厚度控制中的应用.doc

本科毕业设计（论文） Smith预估器在冷轧机出口厚度控制中的应用 张海涛 燕 山 大 学 2015年 6月 本科毕业设计（论文） Smith预估器在冷轧机出口厚度控制中的应用 学 院：电气工程学院 专 业： 过控1班 学生 姓名： 张海涛 学 号： 指导 教师： 魏立新 答辩 日期： 2015.6 摘要 液压伺服系统控制是一门新兴的科学技术，直到20世纪50年代至60年代以后才逐渐发展起来。电液伺服系统的设计理论和方法一直受到控制学科的指导和启发，经历了从线性到非线性智能控制的发展历程。P随着人们对控制品质要求的不断提高，电液伺服系统中PID控制的地位发生了动摇。电液伺服系统扰动大、工作范围宽、时变参量多、难以精确建模。这些特点对系统的稳定性、动态特性和精度都将产生严重的影响。 由于冷轧机出口处的厚度信号不能实时反馈给控制单元，存在一个时间上的滞后，因此冷轧机厚度控制系统(Automatic Gauge Control，简称AGC)是一个典型的时滞系统。时滞环节的存在，降低了AGC系统的控制品质，甚至会出现系统发散的现象。时滞问题的解决，对于冷轧板带材质量的提高和降低废品率具有重要的实际意义。通过查阅了国内外的参考文献，建立了冷轧机出口厚度控制系统模型。为了克服传统轧钢过程中滞后性、非线性等特点，以及提高系统的动态响应、鲁棒性及稳定性，设计了在传统的轧钢出口厚度控制系统中加入了Smith预估器并进行了仿真来调试其动态特性。 关键词：出口厚度控制系统；Smith预估器；时滞环节 Abstract Hydraulic servo control system is a new science and technology, after the 20th century until the 1950s to the 1960s, gradually developed. Design theory and method of electro-hydraulic servo system has been subject to control guidance and inspiration, through the development process from linear to nonlinear intelligent control. However, as people control quality requirements continue to increase, electro-hydraulic servo system PID control position wavered.Electro-hydraulic servo system, wide operating range, time-varying parameters more difficult to accurately model. These characteristics of stability, dynamics and accuracy of the system will have a serious impact. Since the thickness of the signal at the outlet of the cold rolling mill is not real-time feedback to the control unit there is a time lag, so the cold rolling mill thickness control system (Automatic Gauge Control, referred to as AGC) is a typical time-delay system. Part of the time lag, reducing the quality of AGC control system, or even a system of divergence phenomenon. Delay solve problems, to improve the cold-rolled shee