基于吸振器控制的軋機輥系時滯反饋研究

劉 彬, 王營輝, 姜佳磊, 劉 爽

(燕山大學 電氣工程學院,河北 秦皇島 066004)

1 引 言

板帶軋制產品在科研儀器、航天設備以及高精度儀表方面有著重要的應用,然而目前軋機生產過程中的振動問題嚴重制約了軋制水平的提高[1,2]。為了提高軋機設備運行的穩定性及軋制效率,對彈簧力非線性約束下加吸振器控制裝置的軋機輥系穩定性及控制展開深入研究[3,4]。針對提高板帶軋機的穩定運行的研究,提高軋機生產水平,劉彬等分析了軋件水平振動對軋制力和摩擦力動態特性的影響規律,仿真研究了軋件水平振動速度和軋機輥系振動位移隨軋輥轉速的變化規律[5];謝長貴等對工作輥周期內各階段振動信號進行了分析研究,當軋制速度為中高速穩定軋制階段時,工作輥對中間輥的相對運動形成工作輥表面振紋,該輥面振紋反作用于軋機,進而引起軋機強迫振動[6];侯東曉等研究了軋制過程中非線性條件約束下輥縫工作界面變摩擦力的影響規律,通過分析耦合系統幅頻特性,得到軋機耦合系統隨軋輥非線性剛度和外激勵幅值變化規律[7];朱勇等研究了非線性彈簧力對軋機系統振動產生的影響,應用數值分析的方法得出軋機系統的分岔現象以及典型的非線性動力學行為[8];Tran等研究了液壓缸的非線性特性,得到液壓缸的非線性特性主要由液壓缸內部摩擦系數非線性和液壓缸等效剛度非線性共同導致的[9];范小彬等引入Duffing振子和參數激勵的剛度函數,建立了一種軋機等效剛度非線性變化的軋機輥系振動模型,結合最大李雅普諾夫指數確定系統混沌運動狀態,最后得到抑制軋機輥系振動的方法[10]。……