塔機消擺控制系統(tǒng)是一個非線性、強耦合的復(fù)雜系統(tǒng),傳統(tǒng)PID控制效果往往欠佳.對此,建立了一個含阻尼的塔機偏擺系統(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塔機回轉(zhuǎn)與變幅運動進行解耦,模糊算法對自抗擾控制器各參數(shù)實施在線調(diào)整,并對解耦后的回轉(zhuǎn)、變幅子系統(tǒng)分別進行控制.在仿真實驗中,對比其他典型方法,提出的方法擺角消失速度更快,這表明在負載運動過程中,所設(shè)計控制器實時性和魯棒性較好. 

【文章來源】：數(shù)學(xué)的實踐與認識. 2020,50(17)北大核心

【文章頁數(shù)】：9 頁

【部分圖文】：

圖１塔機運劫坐標系?

１７期??劉峻峰，：等：基于模糊自抗擾的塔機消擺控制方法??１２５??度，重物回轉(zhuǎn)角度和變幅角度．??系統(tǒng)的運動是一個變幅運動，．變幅機構(gòu)由電機、卷筒、制動器、變幅小車和滑輪等組成．??電機通過減速器轉(zhuǎn)動卷筒，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??繩的收放帶動變幅小車在變幅行程極限內(nèi)往返運行，如圖２所示．??圖中各參數(shù)含義如下：ＴＯｌ，?ｍ３為兩端傳動機構(gòu)的賽量質(zhì)最，ｒ？２為小車憤量，Ａｆ：ｒ為傳動??系統(tǒng)代換至卷筒上的等效力矩，％?分別為振動模型中鋼絲繩的阻尼系數(shù)穿剛度系數(shù)．??圖１塔機運劫坐標系?圖２塔機擺動模型??圖２中振動模型分為３個階段：??第１階段：初始時刻，鋼絲繩處于松弛狀態(tài)，不受力；角電機帶動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，通過張緊的鋼絲將振動形式傳遞給ｍ２．，但小車并未進行變幅運??動，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動．ｍ２，?ｍ３在第??二階段中，產(chǎn)生肖由振動，當小車受到突然沖擊時，如起動、加速都將伴隨振動產(chǎn)生振動阻尼．??頻繁的起動，加速、制動將引起較大的沖擊，并產(chǎn)生阻尼振動．??如圖２所示，起動過程，小車向右運動，在＊＝０?刻時，ｍ３開始振動，根據(jù)振動微分方程??（Ｔ?Ｘ?ｄ．Ｂ?“??講．３?￥?＋?５８?＋?＝?０??解之，得：??ｇ？８?＝?ＡｅＴ５ｔ?ｃｏｓ（ｗｉ：?＾?〇）?（２）??制動時，在卷筒的最大制動力矩作用下，ＡＥＤ段受力繃直，小車左端開始振動產(chǎn)生振動??

圖３振動位移＾幅鬼度的關(guān)系??

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3625626