Следящая система управления электроприводами сеточной части бумагоделательной машины

Владимир Петрович Казанцев, Дмитрий Александрович Даденков, Людмила Викторовна Поносова

Аннотация


Рассмотрены вопросы синтеза системы управления электроприводами двухсеточной бумагоделательной машины. Качественные показатели бумаги и картона напрямую связаны с точностными характеристиками электроприводов обеих сеток в условиях заведомо непредсказуемых изменений нагрузок на их валах. Показано, что для решения задачи стабилизации скоростей сеток и их соотношения целесообразно реализовать принцип следящего управления, причем в качестве ведущей подсистемы предлагается использовать подсистему стабилизации скорости нижней сетки, а в качестве ведомой – следящую подсистему скорости верхней сетки со стабилизацией нулевого отклонения интеграла от разницы скоростей электроприводов сеток. Представлены результаты синтеза и анализа двумерной следящей системы финитного управления электроприводами сеток в концепции современной векторно-матричной теории управления. Получена дискретно-непрерывная математическая модель электромеханической системы. Для обеспечения повышенных показателей качества взаимосвязанного регулирования скоростей сеток применены дискретные финитные регуляторы состояния. В результате синтеза получены выражения для реализации дискретного устройства управления. При имитационном моделировании, с учетом случайного характера изменения нагрузок приводов со стороны различных устройств, обезвоживающих бумажное полотно, получены реакции приводов на одинаковое приращение задания скоростей и на ступенчатые приращения нагрузок на валах ведущего и ведомого приводов. Результаты моделирования показали эффективность предложенных принципов управления электроприводами, как в автономном, так и в следящем режимах. Электромеханическая система демонстрирует свойства астатического управления, сводя отклонения скоростей в установившихся режимах к нулю. Решение задачи снижения взаимного влияния электроприводов на стабилизацию скоростей сеток и поддержание их заданного соотношения, в условиях непредсказуемых изменений нагрузок, позволит свести к минимуму смещения слоев бумаги, формируемых на обеих сетках. Практическое применение предложенной системы управления электроприводом на производстве способствует повышению качества продукции, выпускаемой с помощью двухсеточной бумагоделательной машины.

Полный текст:

PDF

Литература


Иванов С.Н. Технология бумаги. 2-е изд. перераб. / C.Н. Шестаков. М.: Лесная промышленность, 2007. 696 с.

Бумагоделательные и картоноделательные машины / под ред. В.С. Курова, Н.Н. Кокушина. СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2008. 585 с.

Шестаков В.М. Системы электропривода бумагоделательного производства / В.М. Шестаков. М.: Лесная промышленность, 1989. 240 с.

Диденко Е.Е., Мещеряков В.Н. Управление электроприводом петледержателя при входе полосы в межклетевой промежуток чистовой группы стана горячей прокатки // Электротехнические и информационные комплексы и системы. 2016. Т. 12. № 3. С. 26–31.

Харченко А.П., Слепокуров Ю.С., Каревская Ю.Н. Исследование следящей системы в Matlab при воздействии возмущения в системе управления // Вестник Воронежского государственного технического университета. 2018. Т. 14. № 4. С. 41–45.

Борцов Ю.А., Поляхов Н.Д., Путов В.В. Электромеханические системы с адаптивным и модальным управлением. Л.: Энергоатомиздат. 1984. 216 с.

Куо Б. Теория и проектирование цифровых систем управления: пер. с англ. М.: Машиностроение, 1986. 448 с.

Гайдук А.Р., Беляев В.Е, Пьявченко Т.А. Теория автоматического управления в примерах и задачах с решениями в MATLAB: учебник для вузов. М.: Изд-во «Лань», 2011. 464 с.

Дорф Р. Современные системы управления / Р. Дорф, Р. Бишоп: пер. с англ. Б. И. Копылова. М.: Лаборатория Базовых Знаний,

832 с.

Казанцев В.П., Даденков Д.А. Синтез дискретно-непрерывных систем управления электроприводами с упругими связями /Электротехника. № 11. 2012. C. 24а–28.

Александров В.М. Оптимальное по быстродействию позиционно-программное управление линейными динамическими системами // Сибирские электронные математические известия. 2009. Т. 6. С. 385–439.


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.