随着生产的发展、社会的进步,市场对钢材的品种、质量要求越来越高。现代钢铁工业也向着节约能源、增加产品品种、提高产品质量、清洁安全生产的方向发展。轧机传动系统是一个由若干惯性部件和弹性部件组成的多质量系统,特别是由于长的弹性连接轴的存在,使轧机传动系统在受到轧制扰动时会造成电机速度与轧辊速度的不一致,即产生扭振现象。扭振状态下,轧机传动轴系除了要传递正常的转矩外,还要承受扭振转矩。扭振转矩不仅会降低轧机传动系统的动态性能,影响轧制精度和产品质量,严重时甚至会损坏轧钢机械部件,危机安全生产。为了解决轧机传动系统的扭振问题,本文将轧机传动系统中的机械部分和电气部分作为一个整体来研究。为了研究问题的方便,将轧机传动系统简化为二质量系统,利用机械动力学方程建立了二质量系统的数学模型。在此基础上分析了轧机传动系统扭振的基本形式、基本特性以及轧机传动系统的扭振模型,得出轧制负荷扰动是引发轧机传动系统扭振的主要原因。从控制的角度来说,轧机传动系统的扭振是控制系统外部作用到控制系统上的扰动。因此,轧机传动系统扭振抑制问题是一个典型的控制系统抗扰动鲁棒性问题。考虑到滑模变结构控制对外部扰动的强鲁棒性,本文采用滑模变结构控制策略抑制轧机传动系统的扭振。同时本文还分析了滑模变结构控制抖振产生的原因以及常用的抖振消除方法。为了进一步消除抖振对系统的影响,本文在滑模变结构控制的基础上引入了模糊控制的思想,将模糊逻辑与滑模变结构控制相结合,利用模糊逻辑的推理能力和滑模变结构控制的快速性、鲁棒性,提出了模糊滑模变结构控制策略,充分发挥了二者的优点。仿真结果表明,滑模变结构控制方法不仅能满足轧机传动系统的基本动态性能指标和稳态性能指标,还有效的抑制了传动轴系的扭振。