一種基于非線性PID控制的結(jié)晶器液位控制系統(tǒng)研究.pdf

1、連鑄過程實(shí)現(xiàn)液面控制是提高鑄坯質(zhì)量和提高鑄機(jī)效率的重要手段,本文通過對液位控制系統(tǒng)的研究總結(jié)出一種新型的控制方法,實(shí)現(xiàn)液位的平穩(wěn)控制,著重對連鑄結(jié)晶器液位控制進(jìn)行了研究與開發(fā)。
　　 結(jié)晶器鋼水液位控制是連鑄過程的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。結(jié)晶器液位控制的作用主要表現(xiàn)為:使結(jié)晶器內(nèi)鋼水液位保持穩(wěn)定,有效地發(fā)揮一次冷卻的作用,增加連鑄機(jī)的產(chǎn)量,改善鑄坯表面質(zhì)量,減輕操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度,減少生產(chǎn)事故。在結(jié)晶器液位控制過程中,由于控制模型的不確定性和時(shí)

2、變性,諸如:塞棒的侵蝕、拉速變化、結(jié)晶器振動(dòng)等干擾因素,以及結(jié)晶器所處工作環(huán)境的惡劣,給控制過程帶來許多困難,采用傳統(tǒng)的PID控制技術(shù)很難解決上述問題。
　　 本文在分析結(jié)晶器液位特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,以結(jié)晶器液位控制系統(tǒng)為對象,建立了結(jié)晶器液位控制系統(tǒng)的模型。研究并開發(fā)出一種帶有死區(qū)環(huán)節(jié)和飽和環(huán)節(jié)相結(jié)合的非線性PID控制器,并引用積分分離法加以修正,再應(yīng)用Matlab的Simulink模塊對控制系統(tǒng)進(jìn)行了仿真。結(jié)果表明:本文設(shè)計(jì)的結(jié)晶