高速裱纸机在包装、印刷等工业领域不可或缺,随着工业的快速发展,市场对高速裱纸机的性能要求越来越高。传统裱纸机的机械传动方式贴合精度不高,从而影响到生产成品率。多电机同步控制技术以其控制精度高、结构简单、调速方便等优点,逐渐取代传统的机械传动方式,在工业领域中被广泛应用。本文以型号SDM103B裱纸机为研究对象,对多电机同步控制策略进行深入全面的研究。(1)阐述裱纸机的研究背景与意义;介绍工业领域多电机同步控制技术的研究现状;明确本课题研究重点和难点以及论文的结构安排。(2)分析裱纸机工作的基本原理,针对裱纸机机械传动方式易出现较大贴合误差的问题,设计高速裱纸机的多电机同步控制总体结构及系统方案;分析永磁同步电机数学模型,建立高速裱纸机的多电机同步控制系统模型。(3)针对裱纸机多电机控制系统为非线性、时变、强耦合的复杂控制系统,研究多电机同步控制结构,提出一种改进型偏差耦合速度误差补偿的多电机同步控制结构,以系统中电机间速度误差为指标,设计一种单神经元PI速度补偿器,通过引入PSD(proportional summation derivative即比例求和微分)算法对单神经元PI增益进行实时在线调节,提高电机间同步误差的收敛速度,使三台电机间速度误差趋近于零,增强多电机同步控制系统的稳定性,达到三台电机同步控制的目的。仿真结果表明此方法的可行性和正确性。(4)针对传统PI控制策略的多电机同步控制系统中电机转速跟随性能较差的问题,设计一种速度模糊滑模控制器。根据给定转速与输出转速之差定义积分滑模面,并选择比例切换函数控制律,采用李亚普洛夫函数证明系统稳定性,通过模糊逻辑算法对控制律中切换增益k进行实时优化调整,从而削弱滑模控制开关引起的系统抖振。仿真结果表明将模糊与滑模控制相结合的控制策略,系统中各电机的转速跟随性能得到明显改善,电机间同步误差减小。(5)根据高速裱纸机的贴合精度与速度要求,在Matlab7.14仿真环境下,建立以高速裱纸机中面纸电机、底纸电机、送胶电机的三电机控制系统仿真模型。在传统PI控制策略下,对改进前后控制结构对比仿真;在改进型偏差耦合控制结构下,对三种不同控制策略对比仿真。仿真结果表明,采用改进型偏差耦合控制结构与模糊滑模控制策略相结合的方案,使高速裱纸机系统中各电机间同步误差减小,面纸与底纸间的贴合精度和贴合速度均得到较大的改善。