随着我国包装市场的显著扩张,柔版印刷机因其使用的绿色环保油墨成为了人们研究的重点对象。柔版印刷机采用无轴的电控同步方法,相比过去的机械传动方式,具有精度高,结构简单,调节方便等优点。经过众多学者的研究,在系统平稳运行时的性能已较为稳定,但是在加速和干扰恢复等动态过程中的性能仍有待提高。因此本文将对柔版印刷机的多电机同步控制系统展开研究,提高其同步跟随性能和抗负载扰动的能力。(1)介绍柔版印刷机的印刷原理及历史背景;介绍永磁同步电机以及多电机同步技术的研究现状和发展趋势;确定本文的主要研究问题和研究方向。(2)介绍柔版印刷机的分类和工作原理,对其整体结构和内部的放卷、印刷、收卷模块进行分析。设计柔版印刷机的多电机同步控制方案:对于柔版印刷机内使用的永磁同步电机,采用伺服驱动的控制方式,并建立电机的数学模型;对于多电机的控制结构,采用偏差耦合的同步控制方式,并建立系统模型。(3)针对传统PID方法控制下,永磁同步电机在启动时超调较大的问题,设计一种鸽群粒子群算法对PID参数进行整定的方法。介绍了传统的粒子群算法,并对其学习因子进行改进,使其能够根据适应度值的优劣自适应变化。引入鸽群算法来提升粒子脱离局部最优的能力,并赋予了部分粒子跳跃寻优的能力,从而形成新的鸽群粒子群优化算法(PIO-PSO)。之后根据系统偏差设立适应度函数,初始化K_P、K_I和K_D并带入鸽群粒子群寻优算法迭代寻找偏差最小时的解,以此来动态调整K_P、K_I和K_D。通过仿真实验对比,验证了本方法可起到降低电机启动超调量的效果。(4)针对传统的控制结构跟随性能差、抗扰动能力不强,无法满足柔版印刷机同步需求的问题,采用一种改进型偏差耦合速度补偿的多电机同步控制结构。在传统的固定反馈放大增益的基础上,采用PI控制算法进行优化,并在此基础上利用鸽群粒子群算法(PIO-PSO)对其参数优化整定。根据系统误差设立适应度函数ITAM,利用鸽群粒子群寻优算法动态调整K_P和K_I来加快电机间的同步恢复速度。当出现负载干扰导致系统不同步时,能迅速减小同步误差,提高系统稳定性。(5)通过仿真建模分析,比较在相同电机控制策略情况下,传统偏差耦合控制方法、PI优化偏差耦合控制方法和鸽群粒子群整定PI优化偏差耦合控制方法的多电机同步系统的同步性能。通过对比在相同负载干扰下三种控制方法的同步控制性能,证明了此方法的优越性。