韩东颖, 时培明, 赵东伟

(1.燕山大学 车辆与能源学院,秦皇岛　066004；2. 燕山大学 电气工程学院,秦皇岛　066004)

板带轧机机电传动系统参激非线性扭振鲁棒控制研究

韩东颖1, 时培明2, 赵东伟2

(1.燕山大学 车辆与能源学院,秦皇岛066004；2. 燕山大学 电气工程学院,秦皇岛066004)

建立了含参激非线性、不确定性、负载转矩的轧机机电传动系统扭振动力学模型，研究了板带轧机电机速度鲁棒跟踪非脆弱控制问题。将板带轧机机电传动系统的非线性按参数不确定性处理，通过H∞理论、Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式(LMI)方法得到了通过状态反馈使得系统满足二次稳定、抑制外界干扰的充分条件;为了实现给定速度信号跟踪非脆弱控制，设计了前馈补偿器。轧机实例仿真结果验证了方法的有效性，并发现控制器的非脆弱性表现为控制器参数的鲁棒性，即可以通过控制器参数的直接选取达到板带轧机机电传动系统扭振非脆弱控制效果。

轧机；扭振；参激；非线性；鲁棒H∞

轧机传动系统是轧制设备中的关键部分，其作用是将电机产生的驱动力矩传递给轧辊，实现轧制生产，因此电机速度平稳性直接影响传动系统稳定性和产品质量。轧机传动系统模型参数具有不确定性，同时存在轧制扰动影响，轧机机电传动系统时常发生扭振现象[1-4]。轧机扭振控制引起了广泛关注，文献[5]针对轧机传动系统线性模型，基于H∞理论在传统PI控制基础上，从混合灵敏度角度设计了抑制电机速度振荡补偿器，抑制了外界干扰对电机速度、电机转矩、轴力矩的影响，但模型中仅考虑了标称值情形；……