随着我国经济的飞速发展,金属线材需求日益增大,作为金属线材生产线中最重要的机器,拉丝机的地位也随之提高,它的控制精度和效率对金属线材制品有着极其重要的作用,本文为提高拉丝机系统的控制性能做出以下研究。首先,简要阐述了直进式拉丝机的研究背景及意义,明确本文的研究重点和难点,并对后续的工作安排进行了简要说明。接着从结构、原理和特点几方面对直进式拉丝机和永磁同步电动机(PMSM)进行详细的分析论述。研究多电机控制结构,为了提高偏差耦合控制结构的快速性和稳定性,本文对该系统控制结构进行改进,达到既定的控制效果并且实现比例同步控制。最后通过仿真结果证明了所设计改进控制结构的有效性。然后,由于常规的控制算法对非线性、强耦合系统控制效果较差,因此本文研究了一种模糊滑模控制器。用滑模控制算法解决了普通PI控制跟随性较差的问题,降低转速同步误差,然后通过模糊控制算法对滑模控制律中的参数进行实时优化调整,以此来削弱滑模控制的抖振问题,提高系统的稳定性。仿真结果也验证了模糊滑模控制器应用到系统中能得到较好的跟随转速和系统稳定性。最后,在同样的参数设置和扰动规则下对直进式拉丝机控制系统进行仿真实验。将两种速度补偿器分别应用在改进型偏差耦合控制结构中进行仿真比较,发现采用PI补偿结构的系统有更好的快速性和稳定性,可以快速消除扰动带来的转速波动,控制精度优良;将三种控制算法进行仿真比较,发现模糊滑模控制算法更优。从仿真结果中可以验证出,应用本文提出的系统控制方案,能使各电机间的转速误差降至较低水平,且各电机转速跟随效果显著,达到较好的控制效果,有很高的工程实践价值。