基于I & I理论的可逆冷带轧机速度张力系统自适应分散控制

刘乐^1,2，丁素艳¹，高杰¹，方一鸣^1,2

1. 燕山大学工业计算机控制工程河北省重点实验室2. 智能控制系统与智能装备教育部工程研究中心

摘 要：针对具有多变量、非线性、强耦合和不确定特性的可逆冷带轧机速度张力系统,提出了一种基于浸入与不变(immersion and invariance,I&I)理论的自适应分散控制方法。首先,通过构造滑模观测器(sliding mode observer,SMO)对系统的非匹配不确定项进行观测估计,削弱了其对系统性能的影响;其次,基于I&I理论完成了系统摄动参数估计器的设计,且参数估计误差能以指数规律的形式单调收敛;再次,基于I&I理论完成可逆冷带轧机速度张力系统分散控制器的设计,实现了对系统给定值的精确跟踪控制;最后,基于某1 422 mm可逆冷带轧机的实际数据进行了仿真对比研究,仿真结果验证了本文所提方法的有效性。

关键词：可逆冷带轧机;速度张力系统;滑模观测器;浸入与不变理论;自适应分散控制;