带钢卷取机跑偏电液伺服系统PID控制器的设计

孟欣¹，安峰²，李彩云¹，吴晓君¹，薛蒲昌¹

(1.西安建筑科技大学机电工程学院,陕西,西安,710055;
2.太原钢铁(集团)

摘要:针对带钢连续轧制过程中的带钢跑偏问题,文章提出了一种带钢卷取机跑偏电液伺服系统PID控制器的设计方案.在介绍带钢卷取机跑偏电液伺服系统的基础上,通过静态计算,建立了该系统的数学模型;根据带钢卷取机跑偏电液伺服系统的开环传递函数及不同的控制量组合,分别设计了比例控制器、比例积分控制器和比例微分控制器,并采用Matlab软件仿真并分析了各控制器作用下系统的阶跃响应性能,根据各时域响应指标评定并确定了PID控制器的参数值.由PID控制器作用下系统的阶跃响应波形及系统开、闭环波德图得出,该PID控制器超调小、调节时间短、响应快、性能稳定;对带钢卷取机跑偏电液伺服系统的稳态误差进行分析后得出,该系统的稳态误差为零,由此证明了该PID控制器的有效性和正确性.

关键词:带钢卷取机; 跑偏; 电液伺服系统; PID控制;

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