天鐵軋機(jī)軸系扭振特性及抑制方法的研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代軋鋼工業(yè)對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量要求越來(lái)越高，給軋機(jī)主傳動(dòng)系統(tǒng)提出了更高的動(dòng)態(tài)響應(yīng)性能和穩(wěn)態(tài)精度技術(shù)要求。由于負(fù)載擾動(dòng)的影響和電機(jī)與軋輥之間的彈性連接阻礙速度控制系統(tǒng)性能的提升，特別是在軋機(jī)咬鋼、拋鋼，以及負(fù)荷變化產(chǎn)生強(qiáng)沖擊時(shí)，主傳動(dòng)系統(tǒng)經(jīng)常會(huì)發(fā)生扭振。軋機(jī)發(fā)生扭振現(xiàn)象不僅影響生產(chǎn)工作的正常進(jìn)行，降低軋件的質(zhì)量，還降低了傳動(dòng)系統(tǒng)的疲勞壽命，影響傳動(dòng)系統(tǒng)的安全生產(chǎn)，嚴(yán)重時(shí)會(huì)發(fā)生斷輥、斷軸等事故，造成軋鋼機(jī)械設(shè)備的損壞。
　　針對(duì)天鐵軋機(jī)

2、傳動(dòng)系統(tǒng)的扭振問(wèn)題，本文將傳動(dòng)系統(tǒng)中的機(jī)械部分和電氣部分作為一個(gè)整體進(jìn)行研究。利用Matlab/Simulink仿真軟件分別對(duì)軋機(jī)主傳動(dòng)軸系模型和軋機(jī)的電氣控制系統(tǒng)進(jìn)行建模，并通過(guò)模擬仿真結(jié)果與實(shí)際參數(shù)的對(duì)比驗(yàn)證模型的正確性。
　　本文根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式對(duì)天鐵F1軋機(jī)進(jìn)行了主傳動(dòng)系統(tǒng)固有扭振頻率及振型的計(jì)算，通過(guò)對(duì)各固有頻率主振型的分析，指出容易發(fā)生扭振的軸段。然后，利用建立的仿真模型進(jìn)行典型軋制過(guò)程扭振特性仿真測(cè)試，對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行分析

3、，得出與根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算結(jié)果一致的結(jié)論。最后，通過(guò)不同軋制條件下軋機(jī)扭振特性仿真測(cè)試，得出重要結(jié)論：系統(tǒng)的阻尼特性是系統(tǒng)扭振控制和抑制的關(guān)鍵，不同的阻尼特性對(duì)于系統(tǒng)將產(chǎn)生不同的影響。
　　針對(duì)天鐵軋機(jī)的扭振問(wèn)題，利用提出的“通過(guò)調(diào)整系統(tǒng)阻尼來(lái)對(duì)軋機(jī)扭振進(jìn)行抑制和控制”的觀點(diǎn)，本文采用模糊單神經(jīng)元PI混合控制方式對(duì)軋機(jī)主傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行控制。通過(guò)大量的典型工況仿真，結(jié)果表明：采用混合控制方式之后，系統(tǒng)在動(dòng)態(tài)情況下具有更快的動(dòng)態(tài)響應(yīng)，超調(diào)