高速裱紙機的多電機同步控制策略研究.pdf

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

2、明確本課題研究重點和難點以及論文的結(jié)構(gòu)安排。
　　(2)分析裱紙機工作的基本原理，針對裱紙機機械傳動方式易出現(xiàn)較大貼合誤差的問題，設計高速裱紙機的多電機同步控制總體結(jié)構(gòu)及系統(tǒng)方案；分析永磁同步電機數(shù)學模型，建立高速裱紙機的多電機同步控制系統(tǒng)模型。
　　(3)針對裱紙機多電機控制系統(tǒng)為非線性、時變、強耦合的復雜控制系統(tǒng)，研究多電機同步控制結(jié)構(gòu)，提出一種改進型偏差耦合速度誤差補償?shù)亩嚯姍C同步控制結(jié)構(gòu)，以系統(tǒng)中電機間速度誤差為指標

3、，設計一種單神經(jīng)元PI速度補償器，通過引入PSD(proportional summation derivative即比例求和微分)算法對單神經(jīng)元PI增益進行實時在線調(diào)節(jié)，提高電機間同步誤差的收斂速度，使三臺電機間速度誤差趨近于零，增強多電機同步控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性，達到三臺電機同步控制的目的。仿真結(jié)果表明此方法的可行性和正確性。
　　(4)針對傳統(tǒng)PI控制策略的多電機同步控制系統(tǒng)中電機轉(zhuǎn)速跟隨性能較差的問題，設計一種速度模糊滑?？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控制律中切換增益k進行實時優(yōu)化調(diào)整，從而削弱滑?？刂崎_關(guān)引起的系統(tǒng)抖振。仿真結(jié)果表明將模糊與滑?？刂葡嘟Y(jié)合的控制策略，系統(tǒng)中各電機的轉(zhuǎn)速跟隨性能得到明顯改善，電機間同步誤差減小。
　　(5)根據(jù)高速裱紙機的貼合精度與速度要求，在Matlab7.14仿真環(huán)境下，建立以高速裱紙機中面紙電機、底紙電機、送膠電機的三