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Research on Anti-Fluctuation Control of Winding Tension System Based on Feedforward Compensation

Computer Modeling in Engineering & Sciences 2024年第5期139卷 1239-1261页

作者： Yujie Duan Jianguo Liang Jianglin Liu Haifeng Gao Yinhui Li Jinzhu Zhang Xinyu Wen College of Mechanical and Vehicle Engineering Taiyuan University of TechnologyTaiyuan030024China College of Electronic Information and Optical Engineering Taiyuan University of TechnologyTaiyuan030024China School of Electronic Information Engineering Taiyuan University of Science and TechnologyTaiyuan030000China

In the fiber winding process,strong disturbance,uncertainty,strong coupling,and fiber friction complicate the winding constant tension *** order to effectively reduce the influence of these problems on the tension output,this paper proposed a tension fluctuation rejection strategy based on feedforward *** addition to the bias harmonic curve of the unknown state,the tension fluctuation also contains the influence of bounded noise.A tension fluctuation observer(TFO)is designed to cancel the uncertain periodic signal,in which the frequency generator is used to estimate the critical parameter ***,the fluctuation signal is reconstructed by a third-order auxiliary *** estimated signal feedforward compensates for the actual tension ***,a time-varying parameters fractional-order pid controller(TPFOpid)is realized to attenuate the bounded noise in the ***,TPFOpid is enhanced by TFO and applied to control a tension control system considering multi-source *** stability of the method is analyzed by using the Lyapunov ***,numerical simulations verify that the proposed scheme improves the tracking ability and robustness of the system in response to tension fluctuations.

关键词： Constant tension control anti-fluctuation strategy tension fluctuation observer time-varying parameters fractional-order pid controller feedforward compensate

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