基于不确定性离散模型的液压活套鲁棒模糊控制方法.docx

基于不确定性离散模型的液压活套鲁棒模糊控制方法专利名称：基于不确定性离散模型的液压活套鲁棒模糊控制方法技术领域：本发明属于板带轧制技术领域，特别是提供了一种基于不确定性离散模型的液压活套鲁棒模糊控制方法，适用于板带热连轧液压活套控制系统的高精度控制，也可用于机器人、电力系统及钻井平台等其他复杂系统的建模与控制背景技术：现代热连轧过程中，活套控制起着非常重要的作用，其控制性能的优劣，直接影响成品带钢的质量活套控制系统主要有电动活套和液压活套控制系统两种较之电动活套，液压活套实时性强，精度高，但其控制非常复杂目前，国内液压活套控制系统多数为国外引进产品，且普遍采用传统PID控制算法，无法满足日益增长的高精度控制要求，因此研究液压活套控制系统的高精度控制具有重要意义·传统的活套控制方法对活套高度和带钢张力进行独立控制，而不考虑二者之间的耦合，故控制精度较低针对这一问题，学者们研究了一些新方法，如张力测量技术、软测量方法、分散控制方法、智能控制及基于连续时间模型的H c 控制等，但上述研究均为基于连续时间模型的控制方法，且真正应用到生产现场的成果并不多见，因为板带热连轧过程普遍存在无规律频谱外扰及参数/结构时变摄动，难以建立精确数学模型，而现存活套控制方法多数未考虑系统参数不确定问题。

另外，现存的不确定系统控制理论与方法，多数要求给出不确定性参数的上确界，而多数实际系统的不确定性无法预知，因此具有一定的保守性本发明在上述方面做出了实质性的突破发明内容本发明的目的在于提供一种基于不确定性离散模型的液压活套鲁棒模糊控制方法，解决板带热连轧过程中，现有活套控制方法无法消除系统参数存在摄动及外扰引起的稳态误差问题本发明的技术方案是一种活套控制系统不确定性离散时间模型建立与鲁棒模糊控制方法，该方法基于不确定性离散时间模型，设计鲁棒模糊状态反馈控制器，实现活套控制系统高精度稳定控制根据活套控制系统的动力学模型，建立其不确定性连续时间模型，选择适当的采样周期，采用零阶保持器方法，对所获连续模型进行离散化，获得活套控制系统不确定性离散时间模型，在此基础上设计鲁棒模糊控制器具体包括如图2所示，本发明在活套控制系统(现场已有)上实施，所述的活套控制系统的硬件部分主要包括作为被控对象的活套系统，传感器，控制器和执行器，其中执行器包括缓冲器和零阶保持器步骤I、根据现有的活套控制系统动力学方程，建立活套控制系统的不确定性连续时间模型描述. '( ) = {Al +-f- DiU'(i'}y (t) = C1X (t)(I)其中，状态变量权利要求1.一种基于不确定性离散模型的液压活套鲁棒模糊控制方法，其特征在于具体包括以下步骤 步骤I、根据现有的活套控制系统动力学方程，建立其不确定性连续时间模型全文摘要一种基于不确定性离散模型的液压活套鲁棒模糊控制方法，属于板带轧制技术领域。

该方法基于不确定性离散时间模型，设计鲁棒模糊状态反馈控制器，实现活套控制系统高精度稳定控制根据活套控制系统的动力学模型，建立其不确定性连续时间模型，选择适当的采样周期，采用零阶保持器方法，对所获连续模型进行离散化，获得活套控制系统不确定性离散时间模型，在此基础上设计鲁棒模糊控制器优点在于，解决板带热连轧过程中，现有活套控制方法无法消除系统参数存在摄动及外扰引起的稳态误差问题。