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考虑带钢的轧机主传动系统扭振数值研究
被引量:
5
1
作者
高崇一
杜国君
+1 位作者
李建雄
张志波
《燕山大学学报》
CAS
北大核心
2016年第1期58-65,共8页
带钢作为连接各机架间主传动系统的纽带,其动力学特性决定着主传动系统扭转振动的动态性能。因此,考虑带钢连接的轧机主传动系统扭振模型的研究十分必要。利用ANSYS软件,建立带钢连接的双机架主传动系统有限元实体模型,并对其进行模态...
带钢作为连接各机架间主传动系统的纽带,其动力学特性决定着主传动系统扭转振动的动态性能。因此,考虑带钢连接的轧机主传动系统扭振模型的研究十分必要。利用ANSYS软件,建立带钢连接的双机架主传动系统有限元实体模型,并对其进行模态分析。然后对带钢施加变频力进行谐响应分析,得到各机架主传动系统中不同部位角位移随频率变化的规律曲线。最后通过对比谐响应分析与模态分析结果,进一步研究带钢与轧机主传动系统扭振之间的固有属性关系。
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关键词
轧机主传动系统
带钢
扭振
模态分析
谐响应分析
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职称材料
轧机主传动系统自抗扰控制器设计与应用
被引量:
9
2
作者
张瑞成
童朝南
《控制理论与应用》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2005年第6期1005-1009,共5页
轧钢过程中的负荷扰动容易激起机电振动,这严重影响板带材的产量和质量.为了抑制机电振动,针对轧机主传动系统存在不确定外部扰动和未建模动态的特点,首先建立了轧机主传动系统的模型,将不确定性外扰和未建模动态视为一个综合扰动项,然...
轧钢过程中的负荷扰动容易激起机电振动,这严重影响板带材的产量和质量.为了抑制机电振动,针对轧机主传动系统存在不确定外部扰动和未建模动态的特点,首先建立了轧机主传动系统的模型,将不确定性外扰和未建模动态视为一个综合扰动项,然后利用扩张状态观测器对综合扰动项进行观测和补偿,设计了一种不依赖于对象模型的轧机主传动系统鲁棒控制器.仿真结果证明:该控制器比外扰负荷观测器控制系统具有更好的抗扰动能力,同时对系统内部参数如负载转动惯量、转矩常数等的摄动也具有较强的鲁棒性,有效抑制了由于轧制负荷周期性变化和轧制负荷突变引起的机电振动.首次将扩张状态观测器和自抗扰控制技术应用到轧机主传动系统机电振动控制中,并通过实验证明了该方法的有效性和优越性.
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关键词
轧机主传动系统
扩张状态观测器
自抗扰控制器
机电振动
鲁棒性
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职称材料
基于EMD-AR和关联维数的轧机主传动系统故障诊断研究
被引量:
1
3
作者
戴桂平
《传感器与微系统》
CSCD
北大核心
2011年第4期60-62,共3页
为提高轧机主传动系统故障诊断的精度,提出了一种基于EMD-AR模型和关联维数的故障特征提取算法。该方法采用小波滤波和EMD对振动信号进行去噪和平稳化预处理,再对包含主要故障信息的本征模函数(IMF)分别建立AR模型进行降维,最后通过时...
为提高轧机主传动系统故障诊断的精度,提出了一种基于EMD-AR模型和关联维数的故障特征提取算法。该方法采用小波滤波和EMD对振动信号进行去噪和平稳化预处理,再对包含主要故障信息的本征模函数(IMF)分别建立AR模型进行降维,最后通过时延相图法重构AR模型参数的相空间,并计算其关联维数。实验分析表明:该算法不仅能够深刻、全面地表达动态系统状态变化的客观规律,而且实现了系统状态特征的分离,从而为有效地判断轧机主传动系统的故障状态和故障类型提供可靠的依据。
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关键词
实验模式分解
AR模型
关联维数
轧机主传动系统
故障诊断
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职称材料
轧机主传动系统扭振盲测点测量模型的研究
4
作者
刘彬
赵武
蒋金水
《计量学报》
EI
CSCD
北大核心
2007年第1期64-69,共6页
为解决轧机主传动系统实际测试中不可测点处物理参数测取的难题,构造了一类连续轴段质量扭振分析模型,并推导出轴段上盲测点处的扭振参数计算公式。通过把实测点的测试数据代入盲测点计算公式,可计算盲测点的振动参数。轧机实际现场扭...
为解决轧机主传动系统实际测试中不可测点处物理参数测取的难题,构造了一类连续轴段质量扭振分析模型,并推导出轴段上盲测点处的扭振参数计算公式。通过把实测点的测试数据代入盲测点计算公式,可计算盲测点的振动参数。轧机实际现场扭矩测试和数据分析处理结果验证了理论推导的正确性。这为轧机现场监测中一些不易布置传感器关键点处的物理量测取提供了理论依据和技术支持,通过编制程序可以实现轧机在线系统监测和故障分析,从而确保轧机正常平稳运行。
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关键词
计量学
轧机主传动系统
扭振
盲测点
扭矩
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职称材料
基于数字孪生技术的轧机主传动系统虚拟仿真研究
被引量:
4
5
作者
张瑞成
李晨
《现代电子技术》
2021年第17期157-161,共5页
板带轧制系统当前智能化程度不高,并且系统中轧机主传动长期处于高负荷的运转状态,容易造成严重的故障,为此提出一种基于数字孪生技术的轧机主传动虚拟仿真系统。系统主要包括轧机主传动三维虚拟系统、仿真界面、Matlab数学模型仿真和OP...
板带轧制系统当前智能化程度不高,并且系统中轧机主传动长期处于高负荷的运转状态,容易造成严重的故障,为此提出一种基于数字孪生技术的轧机主传动虚拟仿真系统。系统主要包括轧机主传动三维虚拟系统、仿真界面、Matlab数学模型仿真和OPC通信环境。运用SolidWorks软件进行三维建模,并在GENESIS64组态软件中搭建实时仿真界面,接着在Matlab中编写系统数学模型程序,最后构建OPC通信协议完成系统之间的通信。系统可以将Matlab仿真数据通过OPC通信协议传入仿真界面中。轧机主传动系统三维模型可以随着传输数据的大小变化来改变运行速度的快慢,以实时模拟现实生活中轧机主传动系统的动作行为。测试结果表明,轧机主传动虚拟仿真系统具有操作简单、运行稳定、安全可靠等优点,利用物理实体与虚拟模型的交互融合,通过监测服务能够准确模拟轧机主传动的运行状态,使轧机主传动系统的运行优化成为可能。
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关键词
数字孪生
轧机主传动系统
虚拟仿真
三维建模
数学模型仿真
实时模拟
通信协议
监测服务
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职称材料
轧机非线性传动系统冲击扭振的研究与抑制
被引量:
18
6
作者
刘浩然
张业宽
+1 位作者
李晓梅
刘爽
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2010年第7期179-183,共5页
以轴系含非线性阻尼和非线性刚度的两惯量轧机主传动系统为研究对象,建立其在冲击扰动作用下的动力学方程。分析了该系统的稳定性,得到了阻尼与刚度对系统稳定性的影响关系。采用多尺度法求解系统的一阶近似解,得到系统的扭转冲击响应,...
以轴系含非线性阻尼和非线性刚度的两惯量轧机主传动系统为研究对象,建立其在冲击扰动作用下的动力学方程。分析了该系统的稳定性,得到了阻尼与刚度对系统稳定性的影响关系。采用多尺度法求解系统的一阶近似解,得到系统的扭转冲击响应,并通过对其进行数值仿真,讨论了主传动轴系阻尼非线性和刚度非线性对轧机传动系统冲击响应的影响规律,从而找出轧机系统冲击减振的方法。研究结果为抑制冲击扰动引起的轧机轴系扭转振动提供一定理论指导。
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关键词
轧机主传动系统
非线性阻尼
非线性刚度
冲击扰动
扭振
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职称材料
题名
考虑带钢的轧机主传动系统扭振数值研究
被引量:
5
1
作者
高崇一
杜国君
李建雄
张志波
机构
燕山大学河北省重型装备与大型结构力学可靠性重点实验室
燕山大学机械工程学院
燕山大学电气工程学院
出处
《燕山大学学报》
CAS
北大核心
2016年第1期58-65,共8页
基金
河北省高等学校科学技术研究重点项目(ZD2015077)
国家自然科学基金资助项目(61403332)
+1 种基金
河北省自然科学基金资助项目(F2015203400)
燕山大学博士基金项目(B992)
文摘
带钢作为连接各机架间主传动系统的纽带,其动力学特性决定着主传动系统扭转振动的动态性能。因此,考虑带钢连接的轧机主传动系统扭振模型的研究十分必要。利用ANSYS软件,建立带钢连接的双机架主传动系统有限元实体模型,并对其进行模态分析。然后对带钢施加变频力进行谐响应分析,得到各机架主传动系统中不同部位角位移随频率变化的规律曲线。最后通过对比谐响应分析与模态分析结果,进一步研究带钢与轧机主传动系统扭振之间的固有属性关系。
关键词
轧机主传动系统
带钢
扭振
模态分析
谐响应分析
Keywords
main driving system of rolling mill
strip steel
torsional vibration
modal analysis
harmonic response analysis
分类号
TH113.1 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
轧机主传动系统自抗扰控制器设计与应用
被引量:
9
2
作者
张瑞成
童朝南
机构
北京科技大学信息工程学院
出处
《控制理论与应用》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2005年第6期1005-1009,共5页
基金
北京市教委重点学科共建项目资助项目
文摘
轧钢过程中的负荷扰动容易激起机电振动,这严重影响板带材的产量和质量.为了抑制机电振动,针对轧机主传动系统存在不确定外部扰动和未建模动态的特点,首先建立了轧机主传动系统的模型,将不确定性外扰和未建模动态视为一个综合扰动项,然后利用扩张状态观测器对综合扰动项进行观测和补偿,设计了一种不依赖于对象模型的轧机主传动系统鲁棒控制器.仿真结果证明:该控制器比外扰负荷观测器控制系统具有更好的抗扰动能力,同时对系统内部参数如负载转动惯量、转矩常数等的摄动也具有较强的鲁棒性,有效抑制了由于轧制负荷周期性变化和轧制负荷突变引起的机电振动.首次将扩张状态观测器和自抗扰控制技术应用到轧机主传动系统机电振动控制中,并通过实验证明了该方法的有效性和优越性.
关键词
轧机主传动系统
扩张状态观测器
自抗扰控制器
机电振动
鲁棒性
Keywords
main drive system of rolling mill
extended states observer(ESO)
active disturbance rejection control (ADRC)
electromechanical vibration
robustness
分类号
TM571.6 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
基于EMD-AR和关联维数的轧机主传动系统故障诊断研究
被引量:
1
3
作者
戴桂平
机构
苏州市职业大学电子信息工程系
出处
《传感器与微系统》
CSCD
北大核心
2011年第4期60-62,共3页
文摘
为提高轧机主传动系统故障诊断的精度,提出了一种基于EMD-AR模型和关联维数的故障特征提取算法。该方法采用小波滤波和EMD对振动信号进行去噪和平稳化预处理,再对包含主要故障信息的本征模函数(IMF)分别建立AR模型进行降维,最后通过时延相图法重构AR模型参数的相空间,并计算其关联维数。实验分析表明:该算法不仅能够深刻、全面地表达动态系统状态变化的客观规律,而且实现了系统状态特征的分离,从而为有效地判断轧机主传动系统的故障状态和故障类型提供可靠的依据。
关键词
实验模式分解
AR模型
关联维数
轧机主传动系统
故障诊断
Keywords
empirical mode decomposition(EMD)
AR model
correlation dimension number
rolling mill main drive system
fault diagnosis
分类号
TH133.2 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
轧机主传动系统扭振盲测点测量模型的研究
4
作者
刘彬
赵武
蒋金水
机构
燕山大学信息工程学院
中国第一重型机械集团公司大连设计研究院
出处
《计量学报》
EI
CSCD
北大核心
2007年第1期64-69,共6页
基金
国家十五重大攻关项目(ZZ02-13B-02-03-1)
文摘
为解决轧机主传动系统实际测试中不可测点处物理参数测取的难题,构造了一类连续轴段质量扭振分析模型,并推导出轴段上盲测点处的扭振参数计算公式。通过把实测点的测试数据代入盲测点计算公式,可计算盲测点的振动参数。轧机实际现场扭矩测试和数据分析处理结果验证了理论推导的正确性。这为轧机现场监测中一些不易布置传感器关键点处的物理量测取提供了理论依据和技术支持,通过编制程序可以实现轧机在线系统监测和故障分析,从而确保轧机正常平稳运行。
关键词
计量学
轧机主传动系统
扭振
盲测点
扭矩
Keywords
Metrology
Rolling mill main drive system
Torsional vibration
Spanless point
Torque
分类号
TB936 [机械工程—测试计量技术及仪器]
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职称材料
题名
基于数字孪生技术的轧机主传动系统虚拟仿真研究
被引量:
4
5
作者
张瑞成
李晨
机构
华北理工大学电气工程学院
出处
《现代电子技术》
2021年第17期157-161,共5页
基金
河北省自然科学基金资助项目(F2018209201)。
文摘
板带轧制系统当前智能化程度不高,并且系统中轧机主传动长期处于高负荷的运转状态,容易造成严重的故障,为此提出一种基于数字孪生技术的轧机主传动虚拟仿真系统。系统主要包括轧机主传动三维虚拟系统、仿真界面、Matlab数学模型仿真和OPC通信环境。运用SolidWorks软件进行三维建模,并在GENESIS64组态软件中搭建实时仿真界面,接着在Matlab中编写系统数学模型程序,最后构建OPC通信协议完成系统之间的通信。系统可以将Matlab仿真数据通过OPC通信协议传入仿真界面中。轧机主传动系统三维模型可以随着传输数据的大小变化来改变运行速度的快慢,以实时模拟现实生活中轧机主传动系统的动作行为。测试结果表明,轧机主传动虚拟仿真系统具有操作简单、运行稳定、安全可靠等优点,利用物理实体与虚拟模型的交互融合,通过监测服务能够准确模拟轧机主传动的运行状态,使轧机主传动系统的运行优化成为可能。
关键词
数字孪生
轧机主传动系统
虚拟仿真
三维建模
数学模型仿真
实时模拟
通信协议
监测服务
Keywords
digital twin
rolling mill main drive system
virtual simulation
3D modeling
mathematical model simulation
real-time simulation
communication protocol
monitoring service
分类号
TN99-34 [电子电信—信号与信息处理]
TP3 [自动化与计算机技术—计算机科学与技术]
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职称材料
题名
轧机非线性传动系统冲击扭振的研究与抑制
被引量:
18
6
作者
刘浩然
张业宽
李晓梅
刘爽
机构
燕山大学信息科学与工程学院
冀东发展集团公司
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2010年第7期179-183,共5页
基金
河北省自然科学基金(E2010001262)
文摘
以轴系含非线性阻尼和非线性刚度的两惯量轧机主传动系统为研究对象,建立其在冲击扰动作用下的动力学方程。分析了该系统的稳定性,得到了阻尼与刚度对系统稳定性的影响关系。采用多尺度法求解系统的一阶近似解,得到系统的扭转冲击响应,并通过对其进行数值仿真,讨论了主传动轴系阻尼非线性和刚度非线性对轧机传动系统冲击响应的影响规律,从而找出轧机系统冲击减振的方法。研究结果为抑制冲击扰动引起的轧机轴系扭转振动提供一定理论指导。
关键词
轧机主传动系统
非线性阻尼
非线性刚度
冲击扰动
扭振
Keywords
main drive system of rolling mill
nonlinear damping
nonlinear stiffness
impact disturbance
torsional vibration
分类号
TH113.1 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
考虑带钢的轧机主传动系统扭振数值研究
高崇一
杜国君
李建雄
张志波
《燕山大学学报》
CAS
北大核心
2016
5
在线阅读
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职称材料
2
轧机主传动系统自抗扰控制器设计与应用
张瑞成
童朝南
《控制理论与应用》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2005
9
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职称材料
3
基于EMD-AR和关联维数的轧机主传动系统故障诊断研究
戴桂平
《传感器与微系统》
CSCD
北大核心
2011
1
在线阅读
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职称材料
4
轧机主传动系统扭振盲测点测量模型的研究
刘彬
赵武
蒋金水
《计量学报》
EI
CSCD
北大核心
2007
0
在线阅读
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职称材料
5
基于数字孪生技术的轧机主传动系统虚拟仿真研究
张瑞成
李晨
《现代电子技术》
2021
4
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职称材料
6
轧机非线性传动系统冲击扭振的研究与抑制
刘浩然
张业宽
李晓梅
刘爽
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2010
18
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职称材料
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