基于ARM的卷取張力系統(tǒng)魯棒控制的研究和實現(xiàn)的開題報告

基于ARM的卷取張力系統(tǒng)魯棒控制的研究和實現(xiàn)的開題報告一、選題背景卷取張力系統(tǒng)是工業(yè)生產(chǎn)中的關(guān)鍵設備之一，廣泛應用于印刷、造紙、織布、金屬加工、塑料生產(chǎn)等領(lǐng)域。卷取張力控制是保證產(chǎn)品質(zhì)量的重要因素，其控制性能直接影響到產(chǎn)品的成品率和品質(zhì)。近年來，隨著工業(yè)自動化程度的提高，對卷取張力控制系統(tǒng)的要求也越來越高。目前，卷取張力控制系統(tǒng)主要采用傳統(tǒng)的PID控制算法進行控制，但由于系統(tǒng)存在非線性、時變性、延遲等因素，使得PID控制效果受到限制。因此，如何提高卷取張力控制系統(tǒng)的控制性能，成為了當前研究的熱點和難點。針對以上問題，本論文選取基于ARM的卷取張力系統(tǒng)魯棒控制為研究對象，通過設計控制算法和系統(tǒng)硬件，實現(xiàn)卷取張力系統(tǒng)的魯棒控制。二、研究內(nèi)容和方法1.研究內(nèi)容（1）卷取張力控制系統(tǒng)的研究和分析，建立控制模型。（2）設計基于ARM的卷取張力控制系統(tǒng)硬件。（3）設計魯棒控制算法，對卷取張力控制系統(tǒng)進行魯棒控制。（4）對卷取張力控制系統(tǒng)的魯棒控制效果進行仿真和實驗驗證。2.研究方法（1）理論分析法：對卷取張力控制系統(tǒng)進行理論分析，建立控制模型。（2）硬件設計法：設計基于ARM的卷取張力控制系統(tǒng)硬件。（3）控制算法設計法：設計魯棒控制算法，對卷取張力控制系統(tǒng)進行魯棒控制。（4）仿真和實驗驗證法：通過仿真和實驗驗證，對卷取張力控制系統(tǒng)的魯棒控制效果進行評估和驗證。三、研究意義和預期成果1.研究意義本論文研究基于ARM的卷取張力系統(tǒng)魯棒控制，對于提高卷取張力控制系統(tǒng)的控制性能，推廣魯棒控制算法在工業(yè)控制領(lǐng)域的應用，具有重要的理論和應用意義。2.預期成果（1）分析卷取張力控制系統(tǒng)的性能特點和存在的問題，建立控制模型。（2）設計基于ARM的卷取張力控制系統(tǒng)硬件，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集和處理。（3）設計魯棒控制算法，實現(xiàn)卷取張力控制系統(tǒng)的魯棒控制。（4）對卷取張力控制系統(tǒng)的魯棒控制效果進行仿真和實驗驗證。四、論文結(jié)構(gòu)和進度安排本論文共分為五章，各章內(nèi)容安排如下：第一章：緒論。介紹了卷取張力控制系統(tǒng)的發(fā)展歷程和研究現(xiàn)狀，說明了選擇基于ARM的卷取張力系統(tǒng)魯棒控制作為研究對象的背景和意義，闡述了本研究的主要內(nèi)容、研究方法和預期成果。第二章：卷取張力控制系統(tǒng)分析。主要介紹了卷取張力控制系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)、工作原理和控制方法，建立了卷取張力控制系統(tǒng)的數(shù)學模型，并對其進行了分析和求解。第三章：卷取張力系統(tǒng)硬件設計。包括了整體方案設計、硬件選型以及各個模塊的設計和實現(xiàn)。第四章：基于ARM的卷取張力系統(tǒng)魯棒控制。通過研究組合控制策略，設計了基于ARM的卷取張力系統(tǒng)魯棒控制算法，并進行了仿真驗證。第五章：實驗結(jié)果分析。對基于ARM的卷取張力系統(tǒng)魯棒控制算法進行了實驗測試，驗證了其可行性和有效性，并對實驗結(jié)果進行了分析和總結(jié)。本研究的進度安排如下：第一年：基礎資料收