塔機(jī)消擺控制系統(tǒng)是一個(gè)非線性、強(qiáng)耦合的復(fù)雜系統(tǒng),傳統(tǒng)PID控制效果往往欠佳.對(duì)此,建立了一個(gè)含阻尼的塔機(jī)偏擺系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型,并提出模糊自抗擾控制策略.通過自抗擾控制器對(duì)塔機(jī)回轉(zhuǎn)與變幅運(yùn)動(dòng)進(jìn)行解耦,模糊算法對(duì)自抗擾控制器各參數(shù)實(shí)施在線調(diào)整,并對(duì)解耦后的回轉(zhuǎn)、變幅子系統(tǒng)分別進(jìn)行控制.在仿真實(shí)驗(yàn)中,對(duì)比其他典型方法,提出的方法擺角消失速度更快,這表明在負(fù)載運(yùn)動(dòng)過程中,所設(shè)計(jì)控制器實(shí)時(shí)性和魯棒性較好. 

【文章來(lái)源】：數(shù)學(xué)的實(shí)踐與認(rèn)識(shí). 2020,50(17)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：9 頁(yè)

【部分圖文】：

圖１塔機(jī)運(yùn)劫坐標(biāo)系?

１７期??劉峻峰，：等：基于模糊自抗擾的塔機(jī)消擺控制方法??１２５??度，重物回轉(zhuǎn)角度和變幅角度．??系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)是一個(gè)變幅運(yùn)動(dòng)，．變幅機(jī)構(gòu)由電機(jī)、卷筒、制動(dòng)器、變幅小車和滑輪等組成．??電機(jī)通過減速器轉(zhuǎn)動(dòng)卷筒，鋼絲纏繞Ｔ－塔臂上的臂根滑輪、導(dǎo)向滑輪及臂端滑輪，通過鋼絲??繩的收放帶動(dòng)變幅小車在變幅行程極限內(nèi)往返運(yùn)行，如圖２所示．??圖中各參數(shù)含義如下：ＴＯｌ，?ｍ３為兩端傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的賽量質(zhì)最，ｒ？２為小車憤量，Ａｆ：ｒ?yàn)閭鲃?dòng)??系統(tǒng)代換至卷筒上的等效力矩，％?分別為振動(dòng)模型中鋼絲繩的阻尼系數(shù)穿剛度系數(shù)．??圖１塔機(jī)運(yùn)劫坐標(biāo)系?圖２塔機(jī)擺動(dòng)模型??圖２中振動(dòng)模型分為３個(gè)階段：??第１階段：初始時(shí)刻，鋼絲繩處于松弛狀態(tài)，不受力；角電機(jī)帶動(dòng)滾筒將松弛的鋼絲繩收??緊，鉗絲繩開始受力，第一階段結(jié)束．??第２階段：＿絲繩張力逐漸増大直到等于小車在臂架上的水平摩擦力，這一過程中，ｍ３??在鋼絲繩張力下開始振動(dòng)，通過張緊的鋼絲將振動(dòng)形式傳遞給ｍ２．，但小車并未進(jìn)行變幅運(yùn)??動(dòng)，第二：階段結(jié)束．??第３階段：鋼絲繩張力大于小車水〒方向摩擦力，小車開始向右變幅運(yùn)動(dòng)．ｍ２，?ｍ３在第??二階段中，產(chǎn)生肖由振動(dòng)，當(dāng)小車受到突然沖擊時(shí)，如起動(dòng)、加速都將伴隨振動(dòng)產(chǎn)生振動(dòng)阻尼．??頻繁的起動(dòng)，加速、制動(dòng)將引起較大的沖擊，并產(chǎn)生阻尼振動(dòng)．??如圖２所示，起動(dòng)過程，小車向右運(yùn)動(dòng)，在＊＝０?刻時(shí)，ｍ３開始振動(dòng)，根據(jù)振動(dòng)微分方程??（Ｔ?Ｘ?ｄ．Ｂ?“??講．３?￥?＋?５８?＋?＝?０??解之，得：??ｇ？８?＝?ＡｅＴ５ｔ?ｃｏｓ（ｗｉ：?＾?〇）?（２）??制動(dòng)時(shí)，在卷筒的最大制動(dòng)力矩作用下，ＡＥＤ段受力繃直，小車左端開始振動(dòng)產(chǎn)生振動(dòng)??

圖３振動(dòng)位移＾幅鬼度的關(guān)系??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
[1]塔機(jī)偏擺模糊自抗擾控制研究[D]. 曾伍楊.中南大學(xué) 2014



本文編號(hào)：3625626