MDF连续平压板厚控制方法研究

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中密度纤维板(MDF)是目前国内外广泛生产和应用的碎料重组型复合板材,对节约森林木材资源,满足人民生活需要起到了巨大的作用。在MDF的生产过程中,热压工序是主要的工序之一,板坯的定厚或纠偏处理都在热压工序完成。连续平压机是其主要生产设备,其工作能力和技术性能对热压工艺的完成起着决定性的作用,其中作为传热、传压关键部件的热压板上分布着多排多列液压缸,提高各液压缸精准控制和跟踪目标的能力,是连续平压机控制的一个难点,也是保证MDF质量的关键所在。本学位论文针对单个液压缸控制问题,完成MDF连续平压机单终端位移系统自适应滑模反步控制机制,主要完成以下工作:提出并建立液压缸阵列中单执行器液压缸的数学模型,基于该模型,同时考虑板坯粘弹性等参数具有明显的不确定性以及外干扰力变化等因素,设计滑模反步控制器。运用自适应方法解决滑模控制输出的弱抖振问题,进一步提高系统的稳定性。该控制器对系统数学模型依赖性小,通过控制器的自适应滑模反步控制参数可求得控制律表达式。选择合适的李雅普诺夫函数,证明所设计的闭环系统的位置跟踪误差收敛,整个系统渐近稳定。对自适应滑模反步控制器进行仿真,并且和传统PID、自适应模糊PID的仿真结果进行比较,结果表明:传统PID输出超调量较大,自适应模糊PID超调大大减小,但两种控制器进入稳态时间都较长,所设计的自适应滑模反步控制方法能够实现单液压缸的输出稳定且无超调,进入稳态时间短,满足连续平压机热压工艺要求,适合于MDF连续平压这一必须严格避免输出超调的应用领域。
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