發(fā)布時間：2018-01-08 11:12

  本文關(guān)鍵詞：基于部分解耦與模糊控制的變繩長三維吊車系統(tǒng)防擺與定位控制研究　出處：《河北工業(yè)大學(xué)》2011年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： 吊車系統(tǒng) 變繩長 模糊控制 部分解耦

【摘要】：在現(xiàn)實的運輸過程工作中，起重機吊車系統(tǒng)的負載擺動問題一直是實現(xiàn)吊車系統(tǒng)快速裝運的一個不可逾越的難題；吊車系統(tǒng)與其抓斗負載是以繩索相連接的，然而隨著吊車系統(tǒng)搬運負載的進行，負載會由于小車或大車的加速或減速過程而受到影響產(chǎn)生來回的擺動。吊車系統(tǒng)中繩索—抓斗—負載組成的系統(tǒng)又是一個弱阻尼系統(tǒng)，因而負載的擺動響應(yīng)需要很長時間的衰減。在現(xiàn)實中，負載一般需要準確性定位，因而在負載擺動時通常是由有經(jīng)驗的師傅適當?shù)臏p慢吊車系統(tǒng)的運行速度或者等到負載擺動衰減到一定程度后，再進行就位操作。這樣不僅不利于生產(chǎn)率的提高，有時還會因師傅的大意而造成事故的發(fā)生。 為了提高吊車系統(tǒng)的安全性、工作效率以及達到易于實現(xiàn)等目的，在此需要設(shè)計出合理的控制策略來完成其自動操作，本文在天津起重機設(shè)備有限公司的大力支持下，針對這一具有激勵不足欠驅(qū)動特性和非線性的變繩長吊車系統(tǒng)進行了深入研究。 在對系統(tǒng)的分析方面，本文首先通過選取變繩長吊車系統(tǒng)目標控制變量作為系統(tǒng)坐標系的變量值，運用運動學(xué)基本原理分析出小車的坐標位置與速度，然后通過拉格朗日方程運算，建立起了橋式起重機的動力學(xué)數(shù)學(xué)模型。而后分別對變繩長吊車系統(tǒng)的運動機理及其抓斗及重物產(chǎn)生擺動因素進行了分析與研究。最后提出了一種基于部分解耦與模糊控制相結(jié)合的系統(tǒng)控制器，來實現(xiàn)系統(tǒng)的準確定位與防擺現(xiàn)象，數(shù)字實驗仿真表明此控制策略不但簡化了其復(fù)雜的數(shù)學(xué)運算，，而且提高了系統(tǒng)的控制精度，縮短了系統(tǒng)的調(diào)節(jié)時間，使其具有良好的動態(tài)性能和較強的魯棒性能。
[Abstract]:In practice , the problem of load swing of crane crane system has been an impassable problem for the rapid shipment of crane system . The crane system and its grab bucket are connected with ropes . However , with the loading of the crane system , the load can be impacted back and forth due to the acceleration or deceleration of the trolley or big car . In order to improve the safety , work efficiency and easy realization of crane system , it is necessary to design a reasonable control strategy to accomplish its automatic operation . In this paper , under the strong support of Tianjin Crane Equipment Co . , Ltd . , this paper makes a deep study on this system with insufficient driving characteristic and nonlinearity . On the analysis of the system , this paper first analyzes and studies the coordinate position and velocity of the trolley by selecting the target control variable of the variable rope length crane system as the variable value of the system coordinate system . Then , a system controller based on partial decoupling and fuzzy control is used to analyze and study the motion mechanism of the long crane system , the grab bucket and the weight of the heavy weight . The simulation of digital experiment indicates that the control strategy not only simplifies the complex mathematical operation , but also improves the control precision of the system , and makes the system have good dynamic performance and strong robustness .

【學(xué)位授予單位】：河北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號】：TH21

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本文編號：1396855