基于模型参考自适应控制的穿孔轧机控制系统设计

赵秀春，徐国凯，葛平淑，张 涛

(大连民族大学 机电信息工程学院，辽宁 大连 116605)

随着电力技术与控制技术的发展，轧制技术的自动化也取得了迅速的发展，穿孔轧机速度控制系统主要集中在控制驱动电机的速度［1］。根据伺服电机的测量值与设定值之间的差值，通过控制伺服电机来实现精确的速度控制。而轧制过程中，除了要求电机实现设定的转速，还要求其不受负载扰动，参数变化等因素的影响，而电力系统的驱动控制是自适应控制技术最成功的应用之一［2-4］，模型参考自适应控制器不仅可以保证系统的跟踪和稳定性，同时也能使其在外部扰动和不确定性因素的影响下仍能够保持良好的控制性能。

自麻省理工学院在1950 年代末首次提出自适应控制技术，之后出现了许多不同的形式的自适应控制方法，如Dressber、Price 和Pearson 早期提出的设计方法［3-5］，但这些方法还不能保证系统的全局渐近稳定性。而后Monopoli 基于雅可比稳定性理论研究了一种增广误差信号的自适应控制律［5］，通过调整控制器输入和输出参数来获得良好的性能，避免采用微分输出信号。然而，这种方法控制参数繁多和结构复杂难以实现。因此，减少模型参考自适应控制器可调参数、简化了控制器结构成为了自适应控制技术实际应用的关键。此外，在实际的控制系统中不可避免的存在各种各样的扰动信号，因此，提高系统的鲁棒性，保证系统在受到外界干扰，存在不确定因素下保持系统的稳定性已经成为迫切解决的问题［6-8］。……