高速裱紙機(jī)的多電機(jī)同步控制策略研究.pdf

1、高速裱紙機(jī)在包裝、印刷等工業(yè)領(lǐng)域不可或缺，隨著工業(yè)的快速發(fā)展，市場(chǎng)對(duì)高速裱紙機(jī)的性能要求越來越高。傳統(tǒng)裱紙機(jī)的機(jī)械傳動(dòng)方式貼合精度不高，從而影響到生產(chǎn)成品率。多電機(jī)同步控制技術(shù)以其控制精度高、結(jié)構(gòu)簡單、調(diào)速方便等優(yōu)點(diǎn)，逐漸取代傳統(tǒng)的機(jī)械傳動(dòng)方式，在工業(yè)領(lǐng)域中被廣泛應(yīng)用。本文以型號(hào)SDM103B裱紙機(jī)為研究對(duì)象，對(duì)多電機(jī)同步控制策略進(jìn)行深入全面的研究。
　　(1)闡述裱紙機(jī)的研究背景與意義；介紹工業(yè)領(lǐng)域多電機(jī)同步控制技術(shù)的研究現(xiàn)狀；

2、明確本課題研究重點(diǎn)和難點(diǎn)以及論文的結(jié)構(gòu)安排。
　　(2)分析裱紙機(jī)工作的基本原理，針對(duì)裱紙機(jī)機(jī)械傳動(dòng)方式易出現(xiàn)較大貼合誤差的問題，設(shè)計(jì)高速裱紙機(jī)的多電機(jī)同步控制總體結(jié)構(gòu)及系統(tǒng)方案；分析永磁同步電機(jī)數(shù)學(xué)模型，建立高速裱紙機(jī)的多電機(jī)同步控制系統(tǒng)模型。
　　(3)針對(duì)裱紙機(jī)多電機(jī)控制系統(tǒng)為非線性、時(shí)變、強(qiáng)耦合的復(fù)雜控制系統(tǒng)，研究多電機(jī)同步控制結(jié)構(gòu)，提出一種改進(jìn)型偏差耦合速度誤差補(bǔ)償?shù)亩嚯姍C(jī)同步控制結(jié)構(gòu)，以系統(tǒng)中電機(jī)間速度誤差為指標(biāo)

3、，設(shè)計(jì)一種單神經(jīng)元PI速度補(bǔ)償器，通過引入PSD(proportional summation derivative即比例求和微分)算法對(duì)單神經(jīng)元PI增益進(jìn)行實(shí)時(shí)在線調(diào)節(jié)，提高電機(jī)間同步誤差的收斂速度，使三臺(tái)電機(jī)間速度誤差趨近于零，增強(qiáng)多電機(jī)同步控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性，達(dá)到三臺(tái)電機(jī)同步控制的目的。仿真結(jié)果表明此方法的可行性和正確性。
　　(4)針對(duì)傳統(tǒng)PI控制策略的多電機(jī)同步控制系統(tǒng)中電機(jī)轉(zhuǎn)速跟隨性能較差的問題，設(shè)計(jì)一種速度模糊滑?？刂?/p>

4、器。根據(jù)給定轉(zhuǎn)速與輸出轉(zhuǎn)速之差定義積分滑模面，并選擇比例切換函數(shù)控制律，采用李亞普洛夫函數(shù)證明系統(tǒng)穩(wěn)定性，通過模糊邏輯算法對(duì)控制律中切換增益k進(jìn)行實(shí)時(shí)優(yōu)化調(diào)整，從而削弱滑模控制開關(guān)引起的系統(tǒng)抖振。仿真結(jié)果表明將模糊與滑模控制相結(jié)合的控制策略，系統(tǒng)中各電機(jī)的轉(zhuǎn)速跟隨性能得到明顯改善，電機(jī)間同步誤差減小。
　　(5)根據(jù)高速裱紙機(jī)的貼合精度與速度要求，在Matlab7.14仿真環(huán)境下，建立以高速裱紙機(jī)中面紙電機(jī)、底紙電機(jī)、送膠電機(jī)的三