岸邊集裝箱起重機防搖的H∞控制及仿真研究.pdf

1、岸邊集裝箱起重機作為港口裝卸的主要機械，其發(fā)展速度也越來越快，同時呈現(xiàn)出大型化和高效化、自動化和智能化等發(fā)展趨勢。其大型化和高效化具體體現(xiàn)在起升高度的增加、運行速度的提高，隨著這一趨勢，也為起重機的防搖問題帶來了新的挑戰(zhàn)。而電子防搖作為一種新型的防搖方式，正逐步取代傳統(tǒng)的機械防搖措施，呈現(xiàn)出越來越多樣化的防搖控制手段。
　　 由于系統(tǒng)參數(shù)的不穩(wěn)定性以及建模時的簡化都會給系統(tǒng)的模型帶來很大的不確定性，這一不確定性大大的限制了傳統(tǒng)控

2、制理論的應(yīng)用。魯棒控制理論隸屬于現(xiàn)代控制理論，它是一種專門解決一類不確定性對象的控制理論，同時控制器的魯棒性特點可以很好的解決外界干擾對系統(tǒng)本身帶來的影響。
　　 H∞控制理論是一種專門處理系統(tǒng)在不確定性情況下的魯棒控制理論，其特點是在實有理函數(shù)空間內(nèi)，通過系統(tǒng)對象的H∞范數(shù)作為性能指標(biāo)設(shè)計控制器，且該控制器具有較強的魯棒性。其實質(zhì)是為多輸入多輸出(MIMO)、具有一定攝動的系統(tǒng)提供一種魯棒控制器的設(shè)計方法。
　　 在對

3、起重機運行小車系統(tǒng)進行分析后建模，通過matlab中的魯棒控制工具箱進行H∞控制器的設(shè)計，在得出控制器形式后，用simulink進行控制器仿真?？刂破饕赃\行小車的位移量和吊重的擺角作為控制器輸入，產(chǎn)生的控制器輸出用于系統(tǒng)輸入力的校正，從而達(dá)到岸邊集裝箱起重機防搖的控制目的。
　　 在仿真實驗中，以二種控制方式的對比，通過對控制器進行階躍響應(yīng)曲線的分析，說明了所設(shè)計的控制器控制效果較好，同時在動態(tài)特性實驗中，也證明了控制器可以有效