【摘要】：橋式吊車作為一種運(yùn)輸工具廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)場合。在大多數(shù)場合,吊車需要高速運(yùn)行,但是這樣容易引起負(fù)載大角度擺動,不僅降低了吊車的運(yùn)行效率而且容易引起安全事故。因此防擺控制是提高效率和避免安全事故的關(guān)鍵技術(shù)。近年來,國內(nèi)外許多專家對其進(jìn)行了廣泛研究。本文研究內(nèi)容分為三個(gè)部分: 首先,為了驗(yàn)證所設(shè)計(jì)的控制算法的有效性,設(shè)計(jì)并完成了吊車系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ�。利用MATLAB的Real—Time Workshop Target工具箱通過PCL-818L多功能數(shù)據(jù)采集控制卡與按比例縮小的吊車物理模型進(jìn)行通訊,建立了控制算法應(yīng)用平臺。該平臺不但可以真實(shí)模擬吊車控制效果,而且還可以作為多輸入、多輸出;單輸入、單輸出;非線性、時(shí)變等多種控制理論研究的應(yīng)用環(huán)境。 其次,針對設(shè)計(jì)的吊車實(shí)際物理模型,運(yùn)用拉格朗日方程建立了吊車系統(tǒng)三維條件下的運(yùn)動方程,以及簡化條件下的定繩長吊車系統(tǒng)運(yùn)動方程。先采用了非線性逆系統(tǒng)方法將吊車系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為線性系統(tǒng),然后按照線性系統(tǒng)理論設(shè)計(jì)內(nèi)�？刂破鱽砜刂扑蕉ㄎ�,同時(shí)設(shè)計(jì)了一個(gè)角度控制器來確保擺角迅速衰減。試驗(yàn)結(jié)果表明,該控制方案能保證定位無靜差,擺角迅速衰減,同時(shí)良好的抗干擾能力和較強(qiáng)的魯棒性能,控制效果優(yōu)于常規(guī)PID和模糊控制。 最后,針對變繩長的情形提出了一種基于LQR和變論域模糊控制的消擺方法,該方先將該系統(tǒng)分解垂直運(yùn)動和水平運(yùn)動兩個(gè)子系統(tǒng),然后用變論域方法來尋找最優(yōu)反饋增益,從而解決了因繩長改變帶來的非線性問題。同時(shí)對具有角度擾動,繩長和負(fù)載質(zhì)量測不準(zhǔn)等情況做了大量仿真,仿真結(jié)果表明該方法不僅運(yùn)動速度高,擺角小,而且具有較強(qiáng)的抗干能力和魯棒性。
【圖文】：

系統(tǒng)水平行程:1.sm;系統(tǒng)垂直行程:1.sm;水平行走速度:<o.17m/，;垂直提升速度:<o.17m/:;小車自重:<10kg;重物質(zhì)量:<7壇。(2)吊車實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷目傮w結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)根據(jù)上面的參數(shù)設(shè)計(jì)與實(shí)際情況，設(shè)計(jì)的吊車系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖.22所示。1)水平運(yùn)動小車部分是整個(gè)機(jī)械系統(tǒng)的核心，上部裝有小車的提升裝置、水平位置限位裝置、角度檢裝置。如圖.23所示。

圖.24保護(hù)裝置的設(shè)計(jì)，，系統(tǒng)分為小車驅(qū)動裝置、位置檢測裝置、擺角工作原理圖如圖.25所示。擺擺角檢測裝置置機(jī)機(jī)機(jī)PCL一81SLLLLL變頻器器器器器lllllllllllll位位置檢測裝置置置置置置置置置置}}}}}
【學(xué)位授予單位】：沈陽工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2006
【分類號】：TH215

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前6條

1 周玲;雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)勵(lì)磁控制技術(shù)研究[D];沈陽工業(yè)大學(xué);2011年

2 經(jīng)迎龍;閉環(huán)輸入整形器控制策略研究[D];電子科技大學(xué);2011年

3 楊春燕;橋式起重機(jī)先進(jìn)控制研究[D];北京化工大學(xué);2011年

4 馬麗;港口卸船機(jī)抓斗運(yùn)行軌跡優(yōu)化方法研究[D];武漢理工大學(xué);2007年

5 郭源博;基于視覺伺服的吊車防擺控制研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2007年

6 馬海峰;基于遠(yuǎn)程虛擬監(jiān)控的數(shù)控起重機(jī)控制系統(tǒng)開發(fā)[D];西南交通大學(xué);2013年

本文編號：2599237