轧机扭振对垂振影响的研究_裴令明
《轧机传动系统扭振智能控制方法研究》范文
《轧机传动系统扭振智能控制方法研究》篇一一、引言随着现代工业的快速发展,轧机作为金属加工行业的重要设备,其传动系统的稳定性与效率直接关系到生产的质量与效率。
然而,轧机传动系统中常常出现的扭振问题,不仅会影响设备的正常运行,还会对生产效率和产品质量造成不良影响。
因此,研究轧机传动系统的扭振智能控制方法,对于提高轧机的工作性能和稳定性具有重要意义。
二、轧机传动系统扭振问题概述轧机传动系统的扭振问题主要表现为系统在运行过程中产生的周期性或非周期性的扭转振动。
这种振动主要由电机与负载之间的转速波动、传动装置的制造误差、系统刚度的变化等多种因素引起。
扭振问题的存在会导致设备运行不稳定,加剧机械部件的磨损,甚至可能引发严重的安全事故。
因此,研究轧机传动系统的扭振控制方法,对于提高设备的运行稳定性和延长使用寿命具有重要意义。
三、传统扭振控制方法及其局限性传统的轧机传动系统扭振控制方法主要包括机械调整、液压阻尼和电气控制等。
这些方法在一定程度上可以减少扭振的幅度和频率,但往往存在以下局限性:一是难以根据实际工况进行自适应调整;二是控制效果受系统参数变化的影响较大;三是对于复杂工况下的扭振问题,控制效果往往不理想。
因此,需要研究更加智能化的扭振控制方法。
四、智能扭振控制方法研究针对传统扭振控制方法的局限性,本研究提出了一种基于智能控制的轧机传动系统扭振控制方法。
该方法主要利用人工智能技术,通过实时监测和分析系统的运行状态,实现自适应的扭振控制。
具体包括以下几个方面:1. 智能识别与监测:通过安装传感器和监测装置,实时采集轧机传动系统的运行数据,包括转速、扭矩、振动等。
利用人工智能技术对这些数据进行处理和分析,实时识别系统的运行状态和扭振情况。
2. 智能诊断与预测:根据实时监测的数据,利用机器学习、深度学习等人工智能技术,对系统的运行状态进行诊断和预测。
通过分析系统的历史数据和运行规律,预测可能出现的扭振问题,并及时采取相应的控制措施。
《轧机传动系统扭振智能控制方法研究》范文
《轧机传动系统扭振智能控制方法研究》篇一一、引言随着现代工业的快速发展,轧机作为金属加工行业的重要设备,其传动系统的稳定性与效率显得尤为重要。
然而,轧机传动系统中扭振问题一直是影响其性能的关键因素之一。
扭振不仅会降低设备的生产效率,还可能导致设备的损坏和维修成本的增加。
因此,对轧机传动系统扭振的智能控制方法进行研究具有重要的理论价值和实践意义。
二、轧机传动系统扭振问题概述轧机传动系统的扭振问题主要源于电机与轧辊之间的力矩传递不均、系统刚度不足以及外部负载的波动等因素。
扭振会导致传动系统的动力性能下降,增加设备的维护成本,甚至可能引发安全事故。
传统的控制方法主要依靠经验丰富的操作人员和复杂的机械结构来减少扭振,但效果有限且难以适应复杂的工况。
因此,研究智能控制方法对解决轧机传动系统的扭振问题具有重要意义。
三、智能控制方法在轧机传动系统中的应用针对轧机传动系统的扭振问题,智能控制方法提供了一种有效的解决方案。
这些方法主要包括基于人工智能的预测控制、优化控制和自适应控制等。
这些方法可以实时监测和分析传动系统的运行状态,通过调整控制参数来减少扭振。
此外,智能控制方法还可以根据不同的工况和负载变化自动调整控制策略,提高系统的适应性和稳定性。
四、轧机传动系统扭振智能控制方法研究本文提出了一种基于深度学习的轧机传动系统扭振智能控制方法。
该方法通过在系统中安装传感器来实时监测传动系统的运行状态,包括力矩、速度、加速度等参数。
然后,利用深度学习算法对这些数据进行处理和分析,预测出传动系统的扭振情况。
接着,根据预测结果,通过优化算法调整控制参数,实现对扭振的智能控制。
具体而言,该方法包括以下几个步骤:1. 数据采集与预处理:通过传感器实时采集轧机传动系统的运行数据,包括力矩、速度、加速度等参数。
然后对这些数据进行预处理,包括去噪、滤波和归一化等操作,以便后续的深度学习算法处理。
2. 深度学习模型构建:构建深度学习模型,如循环神经网络(RNN)或长短期记忆网络(LSTM)等,用于分析和预测传动系统的扭振情况。
《考虑带材的轧机主传动系统扭振研究》范文
《考虑带材的轧机主传动系统扭振研究》篇一一、引言在带材轧制过程中,轧机主传动系统的扭振问题是一个重要的研究课题。
扭振不仅会影响轧机的正常运行,还可能对带材的质量和轧机的使用寿命产生不良影响。
因此,对轧机主传动系统扭振的研究具有重要的理论意义和实际应用价值。
本文将针对考虑带材的轧机主传动系统扭振问题进行研究,旨在深入探讨其产生原因、影响因素及相应的控制措施。
二、轧机主传动系统扭振的产生原因及影响因素1. 产生原因轧机主传动系统的扭振主要由于电机与轧辊之间的转矩波动、轧制过程中的摩擦力变化、带材的厚度、宽度及材质差异等因素引起。
此外,轧机主传动系统的结构设计、刚度及阻尼等因素也会对扭振产生影响。
2. 影响因素(1)电机与轧辊之间的转矩波动:电机转矩的波动是引起轧机主传动系统扭振的主要原因之一。
转矩波动的大小、频率及相位等因素都会对扭振产生影响。
(2)轧制过程中的摩擦力变化:轧制过程中,轧辊与带材之间的摩擦力会发生变化,从而导致轧机主传动系统的扭振。
(3)带材的厚度、宽度及材质差异:不同厚度、宽度及材质的带材在轧制过程中会产生不同的力学性能,进而影响轧机主传动系统的扭振。
三、考虑带材的轧机主传动系统扭振研究方法针对考虑带材的轧机主传动系统扭振问题,本文采用以下研究方法:1. 理论分析:通过建立轧机主传动系统的动力学模型,分析扭振的产生原因及影响因素。
结合带材的力学性能,探讨带材对轧机主传动系统扭振的影响。
2. 实验研究:通过实验测量轧机主传动系统的扭振数据,分析实际生产过程中扭振的特点及规律。
同时,通过改变带材的厚度、宽度及材质等参数,研究这些因素对扭振的影响。
3. 仿真分析:利用仿真软件对轧机主传动系统进行仿真分析,验证理论分析的正确性。
通过改变仿真参数,探讨不同因素对扭振的影响程度。
四、控制措施及优化建议针对轧机主传动系统的扭振问题,本文提出以下控制措施及优化建议:1. 优化电机与轧辊之间的转矩控制:通过优化电机的转矩控制策略,减小转矩波动,从而降低轧机主传动系统的扭振。
《2024年轧机传动系统扭振智能控制方法研究》范文
《轧机传动系统扭振智能控制方法研究》篇一一、引言随着现代工业的快速发展,轧机作为金属加工的重要设备,其传动系统的稳定性和效率对产品质量和生产效率具有重要影响。
然而,轧机传动系统中扭振问题一直是影响其性能的关键因素之一。
扭振不仅会导致设备运行的不稳定,还会对设备产生损害,影响产品的精度和表面质量。
因此,研究轧机传动系统的扭振智能控制方法具有重要的现实意义。
二、轧机传动系统扭振问题分析轧机传动系统扭振问题的产生,主要是由于电机与轧辊之间的传动不平衡、负载变化、系统刚度不足等因素引起的。
扭振不仅会降低设备的运行效率,还会对设备的寿命和产品质量产生负面影响。
传统的扭振控制方法主要依赖于经验和试错法,缺乏理论指导和智能优化,难以满足现代工业的高效、稳定、智能化的需求。
三、智能控制方法研究针对轧机传动系统的扭振问题,本文提出了一种智能控制方法。
该方法基于现代控制理论、信号处理技术和人工智能技术,通过实时监测和分析传动系统的运行状态,实现对扭振的智能控制和优化。
1. 信号处理技术信号处理技术是智能控制方法的基础。
通过对传动系统中的振动信号进行采集、处理和分析,可以获取系统的运行状态和扭振特征。
利用频谱分析、小波分析等信号处理方法,可以提取出扭振信号的频率、幅度、相位等特征参数,为后续的智能控制提供依据。
2. 人工智能技术人工智能技术是实现智能控制的关键。
通过建立基于人工智能的模型,可以对传动系统的运行状态进行预测和优化。
例如,可以利用神经网络、支持向量机等机器学习算法,对历史数据进行分析和学习,建立扭振控制的模型和规则。
然后,根据实时监测的数据,对模型进行修正和优化,实现对扭振的智能控制。
3. 智能控制策略基于信号处理技术和人工智能技术,可以制定出多种智能控制策略。
例如,可以根据扭振的特征参数,制定出适应不同工况的控制策略。
通过调整电机的转速、力矩等参数,实现对扭振的有效控制。
同时,还可以利用优化算法,对控制策略进行优化和改进,提高控制的效果和效率。
《考虑带材的轧机主传动系统扭振研究》范文
《考虑带材的轧机主传动系统扭振研究》篇一一、引言随着现代工业技术的快速发展,轧机作为金属加工的重要设备,其主传动系统的稳定性和效率对产品质量和生产效率具有重要影响。
然而,在实际生产过程中,轧机主传动系统常常会出现扭振现象,这不仅会影响设备的正常运行,还可能对产品质量和设备寿命造成不良影响。
因此,对轧机主传动系统扭振的研究具有重要的现实意义。
本文将针对考虑带材的轧机主传动系统扭振进行研究,分析其产生原因、影响因素及控制方法。
二、轧机主传动系统扭振的产生原因及影响因素1. 产生原因轧机主传动系统扭振的产生主要源于系统内部和外部的多种因素。
内部因素主要包括电机与轧辊之间的耦合关系、传动装置的刚性和阻尼等。
外部因素则主要包括带材的材质、厚度、宽度以及轧制过程中的工艺参数等。
2. 影响因素(1)电机与轧辊的耦合关系:电机与轧辊的转速匹配、转矩传递等都会对主传动系统的扭振产生影响。
(2)传动装置的刚性和阻尼:传动装置的刚性和阻尼是影响扭振的重要因素,其值的大小直接影响系统的振动特性。
(3)带材的材质、厚度、宽度:带材的物理特性对轧机主传动系统的扭振具有重要影响,不同材质、厚度和宽度的带材在轧制过程中会产生不同的力学效应。
(4)轧制工艺参数:轧制速度、轧制力等工艺参数的变化也会引起主传动系统的扭振。
三、轧机主传动系统扭振的研究方法针对轧机主传动系统扭振的研究,主要采用理论分析、仿真分析和实验研究等方法。
1. 理论分析通过建立轧机主传动系统的数学模型,分析系统内部的耦合关系、传动装置的刚性和阻尼等对扭振的影响,为后续的仿真分析和实验研究提供理论依据。
2. 仿真分析利用计算机仿真软件,对轧机主传动系统进行仿真分析,模拟不同工艺参数和设备参数下的扭振情况,为实际生产提供指导。
3. 实验研究通过实际生产过程中的实验数据,对轧机主传动系统的扭振进行实际观测和分析,为理论分析和仿真分析提供验证和修正。
四、轧机主传动系统扭振的控制方法针对轧机主传动系统的扭振问题,可以采取以下控制方法:1. 优化电机与轧辊的耦合关系,保证转速匹配和转矩传递的稳定性。
《2024年考虑带材的轧机主传动系统扭振研究》范文
《考虑带材的轧机主传动系统扭振研究》篇一一、引言在金属带材轧制过程中,轧机主传动系统的扭振问题是一个重要的研究领域。
扭振不仅影响轧机的稳定运行,还可能对带材的质量和精度造成影响。
因此,对轧机主传动系统的扭振进行深入研究具有重要的实际意义。
本文将重点研究考虑带材因素的轧机主传动系统扭振问题,分析其产生的原因及影响因素,提出相应的控制策略,以期为实际生产提供理论支持。
二、轧机主传动系统扭振的产生原因及影响因素1. 产生原因轧机主传动系统的扭振主要由电机与轧机之间的转速波动、轧制力的变化、带材的物理特性等因素引起。
在轧制过程中,由于电机与轧机之间的转速差异、轧制力的不稳定以及带材的弹性变形等因素,使得传动系统产生扭振。
2. 影响因素(1)电机与轧机之间的匹配程度:电机与轧机之间的转速差异是导致扭振的主要原因之一。
因此,电机与轧机的匹配程度对扭振的影响较大。
(2)轧制力:轧制力的变化会引起带材的变形,进而影响传动系统的稳定性,导致扭振的产生。
(3)带材的物理特性:带材的厚度、宽度、硬度等物理特性对轧机主传动系统的扭振也有一定影响。
例如,硬度较高的带材在轧制过程中更容易引起扭振。
三、考虑带材因素的轧机主传动系统扭振分析1. 带材厚度对扭振的影响带材厚度越大,其抵抗变形的能力越强,从而对传动系统的扭振产生一定的影响。
较厚的带材在轧制过程中需要更大的轧制力,容易使传动系统产生更大的扭振。
2. 带材宽度对扭振的影响带材宽度对扭振的影响主要表现在宽度方向上的力矩变化。
较宽的带材在轧制过程中需要更大的力矩来保持稳定,这可能导致传动系统产生更大的扭振。
3. 带材硬度对扭振的影响带材硬度越高,其抵抗变形的能力越强,从而使得轧制过程中产生的力矩变化更大,容易导致传动系统产生扭振。
四、控制策略及措施1. 优化电机与轧机的匹配程度:通过改进电机与轧机的匹配程度,减小转速差异,从而降低扭振的产生。
2. 调整轧制力:通过调整轧制力的大小和分布,使带材在轧制过程中保持稳定,从而减小扭振的产生。
《2024年考虑带材的轧机主传动系统扭振研究》范文
《考虑带材的轧机主传动系统扭振研究》篇一一、引言在带材轧制过程中,轧机主传动系统的扭振问题是一个重要的研究课题。
扭振不仅会影响轧机的正常工作,降低生产效率,还可能对带材的质量和机械设备的寿命产生不良影响。
因此,对轧机主传动系统扭振的研究具有重要的理论意义和实际应用价值。
本文旨在研究考虑带材的轧机主传动系统扭振问题,通过理论分析和实验研究,探讨扭振的产生原因、影响因素及控制方法。
二、轧机主传动系统扭振的产生原因及影响因素1. 产生原因轧机主传动系统扭振的产生主要源于系统内部和外部的多种因素。
内部因素主要包括电机和轧辊之间的转速差异、传动装置的刚性和阻尼等。
外部因素则包括带材的材质、厚度、宽度以及轧制过程中的工艺参数等。
2. 影响因素(1)电机与轧辊的转速差异:电机与轧辊之间的转速差异是产生扭振的主要原因之一。
当转速差异过大时,会导致系统内部的力矩不平衡,从而引发扭振。
(2)传动装置的刚性和阻尼:传动装置的刚性和阻尼对扭振的产生有着重要影响。
刚性过小或阻尼不足的传动装置容易产生较大的扭振。
(3)带材的材质、厚度和宽度:带材的材质、厚度和宽度等因素会影响轧制过程中的力学性能,进而影响轧机主传动系统的扭振情况。
三、轧机主传动系统扭振的理论分析针对轧机主传动系统扭振问题,可以采用理论分析的方法进行研究。
通过建立系统的数学模型,分析系统内部的力矩、转速等参数的变化规律,从而揭示扭振的产生原因和影响因素。
此外,还可以采用有限元分析等方法,对系统进行更深入的力学分析,为扭振的控制提供理论依据。
四、轧机主传动系统扭振的实验研究实验研究是研究轧机主传动系统扭振问题的重要手段。
通过在实验室或实际生产线上进行实验,可以观测到扭振的实际发生情况,分析扭振的影响因素及控制方法。
在实验中,可以采用传感器等技术手段,实时监测系统内部的力矩、转速等参数的变化情况,为理论分析提供实验依据。
五、轧机主传动系统扭振的控制方法针对轧机主传动系统扭振问题,可以采取多种控制方法。
《2024年轧机传动系统扭振智能控制方法研究》范文
《轧机传动系统扭振智能控制方法研究》篇一一、引言在轧机生产过程中,传动系统的扭振问题是一个普遍存在的难题。
扭振不仅影响轧机的生产效率,还可能对设备造成损害,甚至影响整个生产线的稳定运行。
因此,对轧机传动系统扭振的智能控制方法进行研究,具有重要的理论价值和实践意义。
本文旨在探讨轧机传动系统扭振的智能控制方法,以期为相关领域的研究和应用提供参考。
二、轧机传动系统扭振问题概述轧机传动系统的扭振问题主要表现在以下几个方面:一是由于轧制力的变化、轧辊的不均匀磨损等原因,导致传动系统产生周期性或非周期性的扭振;二是由于传动系统的刚度不足、轴承间隙过大等因素,使得扭振现象更加严重;三是扭振会影响轧机的生产效率、产品质量以及设备的使用寿命。
因此,对轧机传动系统扭振的控制显得尤为重要。
三、传统轧机传动系统扭振控制方法及局限性传统的轧机传动系统扭振控制方法主要包括机械调整、液压阻尼、电气控制等。
这些方法在一定程度上可以降低扭振的幅度和频率,但往往存在以下局限性:一是难以实现精确控制,无法根据实际工况进行自适应调整;二是可能对其他系统产生干扰,影响设备的正常运行;三是无法满足高精度、高效率的生产需求。
四、智能控制方法在轧机传动系统扭振控制中的应用针对传统方法的局限性,智能控制方法在轧机传动系统扭振控制中得到了广泛应用。
智能控制方法主要包括模糊控制、神经网络控制、遗传算法、自适应控制等。
这些方法可以根据实际工况,实现自适应调整,提高扭振控制的精确性和效率。
例如,模糊控制可以通过建立模糊规则库,实现对轧机传动系统扭振的实时监测和智能控制;神经网络控制可以通过学习历史数据,预测未来扭振趋势,从而提前采取控制措施。
五、智能控制方法在轧机传动系统扭振控制中的具体应用在具体应用中,可以根据实际工况选择合适的智能控制方法。
例如,可以采用基于神经网络的自适应控制方法,通过神经网络对轧机传动系统的动态特性进行学习和预测,实现对扭振的实时监测和智能控制。
《轧机传动系统扭振智能控制方法研究》
《轧机传动系统扭振智能控制方法研究》篇一一、引言随着现代工业的快速发展,轧机作为金属加工的重要设备,其传动系统的稳定性与效率对生产过程至关重要。
然而,轧机传动系统中经常出现的扭振问题,不仅影响设备的正常运行,还可能导致设备损坏和生产效率下降。
因此,研究轧机传动系统的扭振智能控制方法,对于提高轧机的工作性能和稳定性具有重要意义。
二、轧机传动系统扭振问题分析轧机传动系统的扭振问题主要源于电机与负载之间的不匹配、系统参数的变化以及外部干扰等因素。
扭振会导致传动系统的不稳定,增加设备的磨损和故障率,降低生产效率。
传统的扭振控制方法主要依赖于经验丰富的操作人员和复杂的控制系统,但这些方法往往难以实现精确控制和自适应调整。
三、智能控制方法在轧机传动系统中的应用针对轧机传动系统的扭振问题,智能控制方法提供了一种有效的解决方案。
智能控制方法能够根据系统的实时状态和外部环境的变化,自动调整控制参数,实现精确控制和自适应调整。
在轧机传动系统中,常用的智能控制方法包括神经网络控制、模糊控制、遗传算法等。
四、轧机传动系统扭振智能控制方法研究本文提出一种基于神经网络的轧机传动系统扭振智能控制方法。
该方法通过训练神经网络模型,实现对系统扭振的预测和智能控制。
具体步骤如下:1. 构建神经网络模型:根据轧机传动系统的特点和扭振问题的特征,构建合适的神经网络模型。
模型应具备较好的学习能力和预测能力,能够根据系统的实时状态和历史数据,预测未来的扭振情况。
2. 数据采集与处理:收集轧机传动系统的实时数据和历史数据,包括电机的转速、负载的扭矩等。
对数据进行预处理,包括去噪、归一化等操作,以便更好地训练神经网络模型。
3. 训练神经网络模型:利用采集的数据训练神经网络模型。
通过调整模型的参数和结构,优化模型的性能,使其能够更好地预测系统的扭振情况。
4. 智能控制策略制定:根据神经网络模型的预测结果,制定智能控制策略。
当系统出现扭振时,控制器能够根据实时的扭振情况和系统的状态,自动调整电机的转速和负载的扭矩等参数,实现扭振的智能控制。
《考虑带材的轧机主传动系统扭振研究》
《考虑带材的轧机主传动系统扭振研究》篇一一、引言在现代工业生产中,带材轧机作为重要的加工设备,其性能稳定性和生产效率对产品质量和企业的经济效益具有重大影响。
在轧机工作过程中,主传动系统的扭振现象是一种常见的动力学问题,它会对设备的稳定运行、生产效率和设备寿命产生负面影响。
因此,对轧机主传动系统扭振的研究具有重要意义。
本文将着重研究考虑带材的轧机主传动系统扭振问题,分析其产生原因、影响因素及控制方法。
二、轧机主传动系统扭振的产生原因及影响因素1. 产生原因轧机主传动系统扭振的产生主要源于电机与轧机之间的动力传递不均衡,以及轧制过程中材料的不均匀性。
当电机输出的动力与轧机辊系的阻力不匹配时,会产生扭矩波动,进而引发扭振。
2. 影响因素(1)电机参数:电机的转速、转矩等参数对主传动系统的扭振有显著影响。
(2)轧机辊系:辊系的刚度、阻尼等机械性能会影响扭振的传播和衰减。
(3)带材质量:带材的厚度、宽度、硬度等物理特性会影响轧制过程中的动力传递。
(4)工艺参数:如轧制速度、压下量等工艺参数也会对扭振产生影响。
三、轧机主传动系统扭振的研究方法1. 理论分析:通过建立主传动系统的动力学模型,分析扭振的产生原因和影响因素。
2. 实验研究:在实验室或实际生产现场,通过安装传感器等设备,实时监测主传动系统的扭振情况,为理论分析提供实验依据。
3. 数值模拟:利用有限元分析软件,对主传动系统进行数值模拟,预测扭振的发生和传播。
四、考虑带材的轧机主传动系统扭振控制方法1. 优化电机参数:通过调整电机转速、转矩等参数,使电机与轧机之间的动力传递更加均衡。
2. 改善辊系性能:提高辊系的刚度和阻尼,减少扭振的传播和衰减。
3. 控制工艺参数:合理设置轧制速度、压下量等工艺参数,以减小扭振的产生。
4. 安装减震装置:在主传动系统中安装减震装置,如扭振减震器、液压阻尼器等,以吸收和消耗扭振能量。
五、结论本文研究了考虑带材的轧机主传动系统扭振问题,分析了其产生原因、影响因素及控制方法。
《轧机传动系统扭振智能控制方法研究》范文
《轧机传动系统扭振智能控制方法研究》篇一一、引言随着现代工业技术的飞速发展,轧机传动系统的扭振问题已成为影响设备稳定运行和生产效率的关键因素。
由于轧机传动系统的复杂性及工作环境的多样性,扭振现象的频繁发生不仅会降低设备的生产效率,还会增加设备的维护成本,甚至可能对设备造成严重损坏。
因此,研究轧机传动系统扭振的智能控制方法,对于提高设备的稳定性和生产效率具有重要意义。
二、轧机传动系统扭振问题分析轧机传动系统扭振问题的产生主要源于系统内部的多重激励和外部的扰动因素。
这些因素导致系统在运行过程中产生周期性或非周期性的扭振现象,使得系统的运行状态发生偏离。
具体表现为设备运行不稳定、噪声增大、能耗增加等问题。
为了有效解决这一问题,需要深入研究轧机传动系统的扭振机理,并寻求有效的控制方法。
三、智能控制方法研究针对轧机传动系统的扭振问题,本文提出了一种基于智能控制的扭振控制方法。
该方法通过引入智能算法,实现对系统扭振的实时监测和智能控制。
1. 智能算法的选择与应用智能算法的选择对于扭振控制方法的实施至关重要。
本文采用了基于神经网络的智能算法,通过训练神经网络模型,实现对系统扭振的预测和控制。
具体而言,该算法能够根据系统的运行状态和历史数据,预测未来的扭振趋势,并据此调整系统的运行参数,以实现扭振的智能控制。
2. 实时监测与反馈控制实时监测是智能控制方法的重要组成部分。
通过安装传感器,实时监测轧机传动系统的运行状态和扭振情况。
将监测到的数据传输至智能控制系统,经过智能算法的处理后,生成控制指令。
这些指令通过反馈控制系统作用于轧机传动系统,实现对扭振的实时控制。
3. 优化与调试为了进一步提高智能控制方法的性能,需要对控制系统进行优化与调试。
具体而言,可以通过调整神经网络模型的参数、优化算法的运算过程等方式,提高控制系统的准确性和响应速度。
同时,还需要对控制系统进行实际调试,以验证其在实际应用中的效果。
四、实验与结果分析为了验证本文提出的轧机传动系统扭振智能控制方法的有效性,进行了实验研究。
《轧机传动系统扭振智能控制方法研究》
《轧机传动系统扭振智能控制方法研究》篇一一、引言在轧机生产过程中,传动系统的扭振问题是一个普遍存在的难题。
扭振不仅影响轧机的生产效率,还可能对设备造成严重的损坏,甚至可能引发安全事故。
因此,研究轧机传动系统的扭振智能控制方法,对于提高轧机的工作效率、保障设备安全运行具有重要意义。
本文将就轧机传动系统扭振智能控制方法进行深入研究,以期为相关领域的研究和应用提供有益的参考。
二、轧机传动系统扭振问题分析轧机传动系统的扭振问题主要源于电机与轧辊之间的力矩不匹配、传动系统的刚度不足以及外部负载的波动等因素。
这些因素导致传动系统在运行过程中产生周期性或非周期性的扭振,严重影响设备的正常运行。
为了解决这一问题,需要采用智能控制方法对轧机传动系统进行优化。
三、智能控制方法在轧机传动系统中的应用智能控制方法在轧机传动系统中的应用主要包括以下几个方面:1. 智能识别技术:通过传感器实时监测轧机传动系统的运行状态,利用智能识别技术对扭振信号进行识别和分析,为后续的控制策略提供依据。
2. 优化控制算法:针对轧机传动系统的扭振问题,设计合适的优化控制算法,如模糊控制、神经网络控制、遗传算法等,以实现对扭振的有效抑制。
3. 智能调节技术:根据智能识别技术获取的扭振信息,采用智能调节技术对电机和轧辊之间的力矩进行实时调整,以实现力矩的匹配和传动系统的稳定。
四、轧机传动系统扭振智能控制方法研究针对轧机传动系统的扭振问题,本文提出一种基于智能识别和优化控制算法的扭振智能控制方法。
该方法包括以下几个步骤:1. 传感器实时监测:利用高精度的传感器对轧机传动系统的运行状态进行实时监测,获取扭振信号。
2. 智能识别分析:采用智能识别技术对扭振信号进行识别和分析,确定扭振的频率、幅度等特征参数。
3. 优化控制策略制定:根据扭振特征参数,设计合适的优化控制策略,如调整电机转速、改变力矩等,以实现对扭振的有效抑制。
4. 智能调节执行:根据优化控制策略,采用智能调节技术对电机和轧辊之间的力矩进行实时调整,以实现力矩的匹配和传动系统的稳定。
《考虑带材的轧机主传动系统扭振研究》范文
《考虑带材的轧机主传动系统扭振研究》篇一一、引言在带材轧制过程中,轧机主传动系统的扭振问题是一个重要的研究课题。
扭振不仅会影响轧机的正常工作,降低生产效率,还可能对带材的质量和设备的寿命产生不利影响。
因此,对轧机主传动系统扭振的研究具有重要的理论意义和实际应用价值。
本文将针对考虑带材的轧机主传动系统扭振问题展开研究,旨在为相关领域的科研工作者和生产实践者提供有益的参考。
二、轧机主传动系统扭振现象分析轧机主传动系统扭振是指由于传动系统中各部件的转速不均,导致轴系的扭矩波动。
在带材轧制过程中,由于带材的宽度、厚度、材质等参数的变化,以及轧机的负载变化,都可能引起主传动系统的扭振。
这种扭振现象会导致传动系统的机械应力增加,加剧轴承和齿轮等部件的磨损,影响设备的使用寿命和轧制效率。
三、考虑带材因素的主传动系统扭振研究带材的物理参数对轧机主传动系统的扭振有着重要的影响。
带材的宽度、厚度、材质等参数的变化都会导致轧机负载的改变,进而影响传动系统的扭振情况。
因此,在研究轧机主传动系统扭振时,需要考虑带材的因素。
具体来说,需要考虑以下几个方面:1. 带材物理参数对主传动系统扭振的影响规律:通过建立数学模型或仿真模型,分析不同带材物理参数下主传动系统的扭振情况,找出影响扭振的主要因素。
2. 考虑带材厚薄不均的轧机动态特性分析:针对带材厚薄不均的问题,分析其对轧机动态特性的影响,包括对主传动系统扭振的影响。
3. 轧机主传动系统的优化设计:根据上述研究结果,提出优化设计建议,如改进传动系统的结构、优化轧制工艺等,以减小扭振对设备的影响。
四、研究方法及技术应用针对考虑带材的轧机主传动系统扭振问题,可采用以下研究方法和技术应用:1. 建立数学模型或仿真模型:通过建立精确的数学模型或仿真模型,模拟实际生产过程中的扭振情况,为后续的分析和优化提供依据。
2. 信号处理技术:采用信号处理技术对实际生产过程中的扭振信号进行采集、分析和处理,以获取扭振的特性和规律。
国内外冷轧机垂直振动问题研究进展
提 高 板 、 材 质 量 所 面 临 的 亟 待 解 决 的重 要 课 题 。 究 带 研 轧 机 异 常 振 动 产 生 的 原 因 和 减 振 方 法 对 提 高 钢 材 的 生 产质 量有重 大意义 。 目前 , 际 轧 制 界 正 在 针 对 此 类 问 国 题 开 展 研 究 工 作 。 面 列 举 国 内外 冷 轧 机 发 生 振 动 的 下
t  ̄ne th me a d a r a , aprlmi a ysu yo h e i a i r t n o od r l n l sb e a re u n tr fc u — d a o n b o d e i n r t d fte v r c lvb ai ft c l ol g mi ha e nc rid o ti e mso a s t o he i l
板 带 越 薄 , 容 易 发 生 振 动 。 L 垂 直 振 动 问 题 , 于 越 聋机 属 多 自 由度 弹 性 系 统 的 自激 振 动 。 L 系 统 发 生 振 动 的 车机
原 因很 复 杂 , 有 多 变 量 、 耦 合 、 线 性 、 变 性 、 具 强 非 时 多 约 束 的 特 征 。 机 异 常 振 动 会 造 成 厚 度 波 动 和 表 面 振 轧 痕 , 大 降 低 生 产 效 率 及 产 品 质 量 , 对 设 备 的 劣 化 带 大 并
维普资讯
国 内外冷 轧 机 垂 直 振 动 问题 研 究 进展
口 赵 丽娟 口 高 丹
阜新 13 0 20 0 辽 宁工程技术大学 机械工程学 院
摘
要 :以 冷 轧机 系统 的 垂 直振 动 现 象为研 究 对 象 , 合 近 年 来 国 内 外冷 轧 机 垂 直 振 动 问题 研 究 的 成 果 , 带钢 冷 结 对
CSP轧机扭振与垂振耦合研究
扭 振 与垂 振 的耦 合
C P轧机 一般 由 6 S ~7架组 成 , 每架都 由一 台 电
机驱 动 , 过 齿轮 座 后 分别 驱 动上 下万 向接 轴 和工 经 作辊 。 轧制 时 , 机械 系统 与电气 系统 两个子 系统 相互 作 用 , 耦合关 系 如图 1 示 。 其 所 通过 对 某 F 3轧 机实 测发 现 扭 振信 号 的频 率 在 垂 直系统 中也 出现 , 似乎两 者存 在某 种耦合 关系 。 因
闫 晓强 史 灿 曹 曦 刘 丽 娜
( 京科技大学机械工程学 院 北 北 京 ,0 0 3 108)
摘 要 研 究 了C P轧 机 扭 振 对 垂 振 的 影 响 , 讨 了二 者 之 间 的 耦 合 关 系 。 合 现 场 采 集 的 实 测 数 据 , 用 有 限元 软 S 探 结 应
感应 电源一次线匿 _感应 电源仪 _ 1
图 2 扭 矩 遥 测 原 理 框 图
的信 号 , 其扭 矩波 形 出现 了明显 “ 葫芦 ” 的拍 振现 状
象 , 图S所示 。 过频谱 分 析得知 振动频率 主要集 如 通 中在 4 . 5Hz 同时 也 造 成 了垂 直 系统 含 有 4 . 5 2 7 , 2 7
l 磁 电扭
I 机主电 轧 机状态 :电 压 流、 『 气控制系统 电
图 1 C P轧 机 耦 合 关 结 论 。随着轧 机振 动 的
形式 日趋 复 杂和 多样 化 , 轧机 振 动 的研究 越 来 越 对
深入 , 现这样 复杂 的机 电液 系统 , 振动 可能是 多 发 其 种振 动的耦合 。本文 将轧 机扭 振和垂 振联 系起来 探 讨 此 问题 , 并结 合现 场实测 数据来 解 释这一 现象 。
《2024年考虑带材的轧机主传动系统扭振研究》范文
《考虑带材的轧机主传动系统扭振研究》篇一一、引言在现代金属轧制工业中,轧机主传动系统的扭振问题一直备受关注。
这种扭振现象不仅影响轧机的正常工作,还可能对带材的加工质量和设备的使用寿命产生负面影响。
因此,对轧机主传动系统扭振的研究具有重要的理论和实践意义。
本文将重点探讨考虑带材的轧机主传动系统扭振的研究,以期为相关领域的研究和实践提供有益的参考。
二、轧机主传动系统扭振的背景及重要性轧机主传动系统是金属轧制过程中的核心部件,其性能直接影响着带材的生产质量和生产效率。
然而,由于传动系统中的多种因素(如电机、减速器、轴承等)以及带材自身的特性,扭振现象常常发生。
扭振会导致传动系统的动态不稳定,加剧设备的磨损,甚至可能导致设备故障,给企业带来巨大的经济损失。
因此,对轧机主传动系统扭振的研究具有重要的现实意义。
三、带材对轧机主传动系统扭振的影响带材作为轧制过程中的主要对象,其物理特性对轧机主传动系统的扭振有着显著的影响。
首先,带材的厚度、宽度、强度等参数会影响轧机的负荷,进而影响传动系统的扭振。
其次,带材的表面质量、材质等也会对轧机的运行稳定性产生影响,从而引发扭振。
此外,带材的轧制速度、温度等工艺参数也会对扭振产生一定的影响。
因此,在研究轧机主传动系统扭振时,必须充分考虑带材的影响。
四、轧机主传动系统扭振的研究方法针对轧机主传动系统的扭振问题,学者们提出了多种研究方法。
首先,可以通过建立数学模型,对传动系统的动态特性进行理论分析。
其次,可以利用有限元分析方法,对传动系统的结构进行仿真分析。
此外,还可以通过实验方法,对实际生产过程中的扭振现象进行观测和分析。
这些方法各有优缺点,可以根据具体的研究目的和条件选择合适的方法。
五、考虑带材的轧机主传动系统扭振的应对措施针对考虑带材的轧机主传动系统扭振问题,可以采取以下措施:首先,优化传动系统的结构设计,提高其抗扭振能力。
其次,合理调整工艺参数,如轧制速度、温度等,以减小扭振的产生。
《2024年轧机传动系统扭振智能控制方法研究》范文
《轧机传动系统扭振智能控制方法研究》篇一一、引言轧机传动系统在钢铁制造等工业生产过程中具有重要地位。
由于高强度的作业要求以及工作环境的复杂性,其扭振现象普遍存在。
若不能有效地进行扭振控制,将会影响轧机的工作效率、设备寿命,甚至可能引发严重的安全事故。
因此,对轧机传动系统扭振的智能控制方法进行研究,具有十分重要的意义。
本文将就轧机传动系统扭振的智能控制方法进行深入探讨,以期为相关领域的研究提供参考。
二、轧机传动系统扭振问题分析轧机传动系统的扭振问题主要源于系统内部的动力学特性以及外部的负载变化。
当系统受到外部冲击或负载变化时,传动系统的各部分会产生相对运动,从而引发扭振现象。
这种扭振不仅会影响设备的正常工作,还会导致设备疲劳损坏,缩短设备的使用寿命。
因此,如何有效地控制扭振,是轧机传动系统面临的重要问题。
三、智能控制方法研究针对轧机传动系统的扭振问题,本文提出了一种基于智能控制的扭振控制方法。
该方法以现代控制理论为基础,结合人工智能技术,实现了对轧机传动系统扭振的有效控制。
1. 智能识别技术首先,利用智能识别技术对轧机传动系统的运行状态进行实时监测。
通过采集系统的运行数据,包括转速、扭矩、振动等参数,利用机器学习等技术对数据进行处理和分析,识别出系统的扭振状态。
2. 智能控制策略根据识别出的扭振状态,制定相应的智能控制策略。
通过调整电机的转速、转矩等参数,改变传动系统的动力学特性,从而达到抑制扭振的目的。
同时,利用优化算法对控制策略进行优化,提高控制效果。
3. 智能反馈机制在实施智能控制策略后,通过智能反馈机制对控制效果进行实时评估。
将实际运行数据与预期数据进行比较,根据比较结果调整控制策略,实现动态调整和优化。
四、实验验证与分析为了验证本文提出的智能控制方法的有效性,我们进行了实验验证。
实验结果表明,该方法能够有效地抑制轧机传动系统的扭振现象,提高设备的工作效率和使用寿命。
同时,该方法的实施过程简单、易于操作,具有较强的实用性和可操作性。
基于动态轧制力的四辊轧机垂直震动及扭转震动特性探析
;下辊垂直方向振动位移x2;辊旋转速度;轧件咬入角度α。
计算公式:其中,K为主应力影响系数,通=1.15σ,σ是材料变形阻力;K T是张力影响系数;是外摩擦影响系数;L e是轧辊和轧件接触弧的水平长是轧件宽度。
通过以下模型完成对材料变形阻力的计算。
其中,,e代表真正变形程度;代表轧件变形阻力数学模型回归系数。
四辊轧机垂直-扭转耦合振动动力学模型m1、m2。
由此可以得到四辊轧机垂直-扭转耦合振动方程为:在工作辊质量远小于支撑辊时,因为轧机结构与振动的对称性,存在m1=m2,k1=k2,c1=c2,y1=yp2,J1=J2,k3=k4,c3=c4,θ1=θ2,θ3=θ4令y=x1可得:四辊轧机耦合振动方程主共振响应求解设轧机在轧制过程中,受到周期性的。
令,,,,所以有:设其解为:代入后令,消除久期项得:仿真分析图3和图4为变化参数条件下的幅频曲线。
图3是指在系数a2发生变动的情况下,轧机幅度频率曲线有“跳跃圈”现象发生,在这时在跳跃圈范围图1 轧制变形过程示意图2 四辊轧机垂直-扭转耦合振动动力学模型里轧机会发生非常明显的主共振现象。
图4为参数a2在较大值变化下,轧机垂直和扭转方向幅频特性曲线。
从图中我们能够得到的信息是的变动不仅能够使轧辊在垂直方向发生跳跃,也能够使轧辊在扭转方向发生跳跃现象。
图5中为外扰力幅值F0变化下轧机在垂直和扭转方向的全局分岔曲线。
可以看出,轧机在垂直和扭转方向都出现了多种运动形态。
结语本文采用多尺度法,利用四辊轧机垂直—扭转耦合振动动力学模型,再结合实际轧机工作参数,研究在不同参数变化情况下的四辊轧机垂直震动及扭转震动呈现出的不同状态,例如,外扰力化时轧机主共振幅频,图5 外扰力F0变化下轧机的局部分岔图为2.495×105N、3.081×106N、3.235×105N轧机的状态。
以期能够为研究解决轧机震动问题提供参考。
参考文献:王前锋.基于改进型支持向量机算法的轧机轧制力预测压技术,2019(4):7..虚拟轧制力检测在中厚板轧机的应用[J].天津冶金,2018(4):4.侯东晓,方成,陈善平等.板带轧机液压压下-垂直振动特性[J].东北大学学报:自然科学版,2022,43(7):9..四辊轧机轧辊应力及表面位移研究[D].武汉科技大学,王乾坤.考虑辊缝摩擦的动态轧制力下轧机垂直振动特性研究杭州电子科技大学,2016.图3 a2变化下竖直方向共振幅频图4 a2变化时垂直和扭转方向主共振幅频曲线中国设备工程 2023.08 (下)。
关于板带轧机非线性扭转与垂直振动的研究
关于板带轧机非线性扭转与垂直振动的研究摘要:本文深入研究轧辊摩阻力、传动系统结构间隙、轧件滞后变形非线性和多分段等非线性因素所导致的轧机振动失稳机理,分别建立轧机传动系统非线性扭振动力学模型和轧机辊系非线性垂直振动模型,研究轧机在典型激励作用下的振动行为,揭示轧机非线性振动失稳机理及其变化规律,为实现对轧机非线性振动进行有效控制提供理论模型。
促进非线性动力理论在轧机振动研究领域的应用,推动轧机振动理论的发展,对于保证轧制过程的稳定性、提高轧制生产效率及产品质量和降低运行维护费用具有理论指导意义。
关键词:轧机;振动;问题1 前言钢铁工业轧制设备逐步向着大型化、高荷载、高速化发展,轧制过程中轧机的动态效应逐渐显现,轧机振动问题也变得明显起来。
轧机的振动对轧制过程的影响已成为钢铁企业亟待解决的重大技术难题,影响轧机稳定运行的轧机传动系统和机座频繁发生的振动现象,降低了板带产品的表面质量及生产效率,容易对轧机系统零部件造成损伤,缩短轧制设备的使用寿命,增加设备维护的成本。
随着非线性振动理论的不断完善和发展,以非线性振动理论为基础,研究轧机振动及其动力学行为已成为一项迫切的任务。
这主要包括两个方面的内容,一方面采用非线性振动理论建立轧机非线性振动模型,从非线性角度对轧机系统响应进行求解和分析;另一方面用非线性振动理论的处理方法对轧机系统的非线性动力学特征进行刻画与描述,从而掌握非线性因素对轧机振动的影响规律目前,国内外学者已建立一些轧机非线性振动模型,在一定程度上解决了生产中一些振动现象。
但是随着轧制速度、轧件强度和板材表面质量要求的不断提高,以往抑制振动的策略不能满足生产要求,生产中仍有一些无法用已有非线性振动模型解释的振动现象,这些振动往往会随着轧制参数、产品表面质量等因素的作用频繁出现2 轧机振动的基本形式和特征轧机振动问题是钢铁生产及轧制领域的技术难题,根据轧机结构及其力学特性,可将轧机载荷传递的不同形式进行振动分析。
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轧机扭振对垂振影响的研究
裴令明
(北京科技大学)
摘 要 运用AN SYS中的谐响应分析模块,分别研究两台轧机主传动系统扭振激励下对垂直系统振动的影响,通过分析所获得的频率-位移曲线得知,不同的轧机具有不同的响应特性,为轧机动力学设计提供了理论依据。
关键词 轧机 垂扭耦合 谐响应
The Effect of Torsional Vibration on Vertical Vibration of Rolling Mill
Pei Lingming
(University of Science&Technology Beij ing)
A bstract The harm onic response analysis module in AN SYS software was used to analyze the effect of the tor-sional vibration of the main drive systems in two roll ing mills on the vertical vibration.The frequency-displacement curves obtained from the analysis show different response character istics in the two mills,providin g theoretic basis for the dynamics design of rolling mills.
Key words rolling m il l vertical-torsion coupling harmonic response
0 前言
轧机存在多种形式的振动,最普遍和最主要的有主传动系统的扭转振动和工作机座的垂直振动。
轧机垂直振动是生产过程普遍存在的问题,振动可能使轧件产生大幅度的厚度波动,也可能在带材表面留下明暗相间的横向条纹,甚至引起断带,造成轧制过程中断等问题。
扭振发生时,对于不同轧机的工作机座,有的会发生剧烈振动,有的不会发生剧烈振动。
这说明了不同的轧机,由于结构不同,对扭振响应的敏感程度存在差别。
本文通过对某CSP热连轧机F3和某FTSR热连轧机F3结构不同的比较及这两架轧机对于不同扭振频率的谐响应仿真来进行探讨。
1 有限元模型建立
两套热连轧机振动主要集中在第3架轧机上,这两架轧机的主要结构尺寸见表1。
由表1可以看到,两架轧机总体尺寸相差不大,但具体尺寸均不相同,依据实际尺寸,用有限元软件ANSYS分别建立了两架轧机的有限元模型,如图1和图2所示。
表1 两台不同轧机主要结构尺寸一览表
名 称某CSP F3轧机某F T SR F3轧机工作辊辊径/mm750~660780~700
工作辊辊身长/mm20001710
工作辊总长/mm47305170
支撑辊辊径/mm1500~13501450~1300
支撑辊辊身长/mm18001690
支撑辊总长/mm53305930
牌坊立柱截面积/cm256245810
牌坊立柱宽/mm740700
牌坊立柱长/mm760830
牌坊宽度/mm34703330
牌坊间中心距/mm29002930
机架高度/mm1052510145
根据机械振动中多自由度系统对任意激励的响应理论可知,多自由系统的振动是系统的通解和特
作者简介:裴令明,高级工程师,北京市(100083)北科大机械工程学院
解叠加构成,通解由系统的运动微分方程的特征根决定,代表自由振动,特解是系统的强迫振动。
当强迫振动的激振频率与系统的某阶固有频率相接近时,该阶模态的稳态响应振幅很大,是系统响应的主要成分[1]。
为了研究轧机的垂直系统的谐响应特性,首先需要求解轧机主传动的固有频率。
经过简化、模型建立和Matlab计算,某CSP热连轧机F3主传动学系统的固有频率见表2[2]。
表2 主传动系统的固有频率H z 阶 数1234567
固有频率19.841.492.2138187292335
2 谐响应分析
利用所建立的轧机机座的有限元计算模型,通过ANSYS中的谐响应分析模块,依据实测万向接轴幅值和频率,在工作辊传动侧施加幅值为106t.m、频率范围分别为18~22、40~44、90~94、136~140和185~189Hz16个子步,290~294Hz和333~377Hz均为16个子步的谐波载荷,分别求解得出这两架轧机的轧辊中间节点处纵向谐响应的幅频曲线图。
1)CSP轧机谐响应曲线如图3~图9所示。
2)FTSR轧机谐响应曲线如图10~图16所示。
从以上频率位移曲线可以看出,当在工作辊上
施加一定频率范围的扭振载荷时,两台轧机的各阶响应差别较大。
例如,从图4和图11比较可以发现,两台轧机对于同样幅值的40多赫兹激振频率响应的敏感程度差别较大,也就是说CSP轧机与FTSR轧机在同样的二阶激振作用下,CSP轧机振动更强烈,这与现场实际相符合[3]。
通过各频率处峰值之间的数量关系可以发现,各个峰值之间存在较大差别,这说明同一架轧机对于不同的扭振频率敏感程度不同。
通过比较两架轧机对于相同频率载荷的响应曲线发现,虽然两架轧机的整体尺寸差别不大,但在某些频率载荷处,振动位移峰值却差别很大。
3 结语
利用谐响应仿真的方法,就轧机扭振对垂振的影响程度进行了探索。
对同一架轧机而言,频率不同,得出的响应曲线也不同,轧机对不同的扭振频率敏感程度存在较大差别;而结构不同的两架轧机对于大小相同、频率相同的扭振,响应曲线差别也较大,而且某些频率处可能会存在很大差别,这说明轧机设计时应该从动力学角度设计轧机,以避免或抑制轧机在现场生产时的振动,即完全可以通过修改轧机的结构来避开敏感程度高的某阶振动。
参考文献
1 马维金.轧机自激振动诊断与结构动力学修改.太原理工大学博士论文,2006.
2 史 灿.CSP轧机垂扭振动耦合研究.北京科技大学硕士论文,2008.
3 曹 曦.CSP轧机二阶扭振拟制研究.北京科技大学硕士论文,2008.
(收稿日期 2010-03-26)。