起重機(jī)智能防搖控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及應(yīng)用研究.pdf

1、隨著近幾十年來港口業(yè)務(wù)的蓬勃發(fā)展，起重機(jī)成了生產(chǎn)領(lǐng)域重要的物料搬運(yùn)設(shè)備，然而在實(shí)際生產(chǎn)過程中，起重機(jī)司機(jī)一般通過操作經(jīng)驗(yàn)，通過控制小車的水平移動(dòng)，來實(shí)現(xiàn)對(duì)吊重的快速定位，由于操作水平的不同，不能有效的控制安全性和生產(chǎn)效率。在現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)中，為降低安全風(fēng)險(xiǎn)和提高生產(chǎn)效率，對(duì)起重機(jī)的安全和吊重定位的要求也日漸提高。同時(shí)隨著智能化港口建設(shè)的需要，要求提高港口操作機(jī)械的智能化水平，同時(shí)也要實(shí)現(xiàn)港口使用設(shè)備的節(jié)能減排，因此橋式起重機(jī)智能化防擺動(dòng)

2、控制和工作效率的提升是起重機(jī)未來發(fā)展的重要方向，也是當(dāng)前國內(nèi)外研究熱點(diǎn)。
　　由于起重機(jī)吊重系統(tǒng)是一種非線性系統(tǒng)，其具有多變量和強(qiáng)耦合性，在吊重負(fù)載變化或其他干擾因素作用下又具有不確定性，采用傳統(tǒng)PID控制器時(shí)達(dá)不到預(yù)想的控制要求,本文提出將模糊控制與PID控制相結(jié)合，研究設(shè)計(jì)模糊自適應(yīng)PID控制器應(yīng)用于起重機(jī)智能防擺動(dòng)控制系統(tǒng)中。論文主要工作及取得成果如下：
　?。?）介紹了起重機(jī)防搖控制技術(shù)的現(xiàn)狀和趨勢(shì)，在此基礎(chǔ)上闡述了

3、橋式起重機(jī)智能化防搖擺控制的研究意義和目的，并分析了研究主要內(nèi)容及關(guān)鍵點(diǎn)。
　?。?）分析了橋式起重機(jī)的結(jié)構(gòu)和控制系統(tǒng)組成，根據(jù)起重機(jī)系統(tǒng)物理模型，運(yùn)用拉格朗日方法對(duì)系統(tǒng)建模，再經(jīng)過線性化和簡(jiǎn)化，得到起重機(jī)吊重系統(tǒng)的二維運(yùn)動(dòng)數(shù)學(xué)模型，對(duì)其進(jìn)行特性分析，證明該系統(tǒng)的能控性和可觀測(cè)性。
　?。?）分別比較了PID控制和模糊控制的控制優(yōu)缺點(diǎn)，提出模糊自適應(yīng)控制策略，該策略以小車實(shí)際輸出位置與參考位置之差作為控制量，同時(shí)將負(fù)載的擺角