超重機(jī)械消擺控制及實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、塔式和橋式起重機(jī)作為起重運(yùn)輸行業(yè)的主要設(shè)備，在國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)中起著重要作用，起重設(shè)備在頻繁啟停以及大慣性負(fù)載下產(chǎn)生的擺動(dòng)成為了起重設(shè)備安全高效運(yùn)行的瓶頸，因此，抑制起重機(jī)械工作過程中的擺動(dòng)一直是人們關(guān)注的問題，針對(duì)實(shí)際工況，研究切實(shí)可行、有效的控制方法，具有重要的工程應(yīng)用價(jià)值。
　　 本文首先針對(duì)回轉(zhuǎn)塔機(jī)擺動(dòng)的特點(diǎn)，采用拉格朗日動(dòng)力學(xué)方程建立了回轉(zhuǎn)塔式起重機(jī)吊鉤二維擺動(dòng)數(shù)學(xué)模型，考慮到模型的時(shí)變、非線性特點(diǎn)，利用Matlab/Si

2、mulink建立仿真實(shí)驗(yàn)，通過仿真來研究吊鉤二維擺動(dòng)特性；在此基礎(chǔ)上，通過對(duì)零振動(dòng)(ZV)、零振動(dòng)微分(ZVD)以及極不靈敏(EI)三種輸入整形器仿真比較，設(shè)計(jì)基于ZVD的回轉(zhuǎn)塔式起重機(jī)吊鉤平面內(nèi)以及平面外兩個(gè)擺動(dòng)的消擺控制算法，針對(duì)回轉(zhuǎn)塔機(jī)在實(shí)際工況下，擺動(dòng)模型的不確定性，本文通過仿真驗(yàn)證了在不同擺長情況下，塔機(jī)ZVD消擺控制算法的魯棒性和有效性。
　　 根據(jù)塔機(jī)擺動(dòng)模型以及算法仿真結(jié)果，塔式起重機(jī)消擺控制中，回轉(zhuǎn)和變幅分別采

3、用獨(dú)立的輸入整形控制器，因此，鑒于目前我們已有的實(shí)驗(yàn)條件，論文最后以PLC為核心控制器，結(jié)合變頻控制技術(shù)為“西安神力起重運(yùn)輸機(jī)械有限公司”設(shè)計(jì)了“起重機(jī)械EAM以及故障診斷系統(tǒng)”控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)中，嵌入式HMI可以通過總線技術(shù)對(duì)橋式起重機(jī)速度輸入進(jìn)行控制。本文在嵌入式HMI中實(shí)現(xiàn)了輸入整形消擺控制算法，借用橋式起重機(jī)小車運(yùn)行控制可以測試消擺控制算法的有效性，最終為消擺控制算法的測試提供了一個(gè)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了理論與工程實(shí)際相結(jié)合，達(dá)到