吊車作為一種重物運(yùn)輸工具,已廣泛應(yīng)用于車間、碼頭、倉庫等場所。但由于吊車自身結(jié)構(gòu)的原因,負(fù)載在吊運(yùn)過程中不可避免的會產(chǎn)生擺動。通常吊車負(fù)載的擺動是由有經(jīng)驗(yàn)的工人適當(dāng)?shù)臏p慢吊車的吊運(yùn)速度,和等待擺動衰減到一定程度后,再進(jìn)行就位操作。這樣不僅降低了工作效率,而且不利于安全生產(chǎn)。因此,如何快速消除吊運(yùn)過程中的擺動,長期以來是國內(nèi)外控制領(lǐng)域研究的典型問題。 本文針對線性化的平面的橋式吊車的數(shù)學(xué)模型,首先,考慮定繩長條件下的橋式吊車數(shù)學(xué)模型應(yīng)用最近發(fā)展起來的并行微分（PD）特征值分配方法設(shè)計(jì)了一個控制器（使用這種理論可以把線性時不變控制器設(shè)計(jì)的經(jīng)典結(jié)果,擴(kuò)展到時變的情況）,并且針對所設(shè)計(jì)的控制器進(jìn)行了計(jì)算機(jī)模擬仿真,且和其它方法所設(shè)計(jì)的控制器進(jìn)行對比,結(jié)果表明該方法在吊車抗擺控制中的有效性。 然后,本文又考慮了變繩長條件下的橋式平面吊車模型,使用Wolovich提出的時變系統(tǒng)的狀態(tài)反饋穩(wěn)定化方法,設(shè)計(jì)了一個控制器,該方法是計(jì)算狀態(tài)反饋增益矩陣,使給定閉環(huán)系統(tǒng)通過李雅普諾夫變換等價于一個由期望特征值組成的穩(wěn)定的時不變系統(tǒng),由于李雅譜諾夫變換保持穩(wěn)定性不變,所以原來的時變系統(tǒng)也是穩(wěn)定的,... 

【文章來源】：沈陽工業(yè)大學(xué)遼寧省

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題背景及意義
    1.2 國內(nèi)研究的現(xiàn)狀
    1.3 國外研究的現(xiàn)狀
    1.4 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀的比較
    1.5 本文的主要研究內(nèi)容
2 PD譜理論
    2.1 LTV系統(tǒng)的譜理論
        2.1.1 LTV控制系統(tǒng)
        2.1.2 LTI系統(tǒng)譜理論
        2.1.3 微分代數(shù)譜理論
        2.1.4 二階SPDO的微分代數(shù)譜理論
    2.2 穩(wěn)定性、能控性與能觀性
        2.2.1 穩(wěn)定性
        2.2.2 能控性與能觀性
    2.3 PD特征結(jié)構(gòu)分配
        2.3.1 PV標(biāo)準(zhǔn)形式的狀態(tài)坐標(biāo)變換
        2.3.2 PD譜的合成和實(shí)現(xiàn)
        2.3.3 PD譜配置穩(wěn)定
        2.3.4 PD特征結(jié)構(gòu)解耦
3 定繩長條件下吊車抗擺控制技術(shù)的研究
    3.1 吊車的數(shù)學(xué)模型
        3.1.1 模型假設(shè)
        3.1.2 具有2個自由度的移動高架吊車模型
        3.1.3 系統(tǒng)移動時的動能
        3.1.4 系統(tǒng)的勢能
        3.1.5 在q(t)=θ(t)自由度下的拉格朗日方程
        3.1.6 在q(t)=x自由度下的拉格朗日方程
        3.1.7 操作點(diǎn)附近的線性模型
    3.2 控制器的設(shè)計(jì)
        3.2.1 化相位變量的規(guī)范形式
        3.2.2 設(shè)計(jì)狀態(tài)反饋
        3.2.3 計(jì)算狀態(tài)反饋
        3.2.4 穩(wěn)定勝的判定
    3.3 仿真分析
4 變繩長條件下吊車抗擺控制技術(shù)的研究
    4.1 吊車的數(shù)學(xué)模型
    4.2 控制器設(shè)計(jì)步驟
    4.3 吊車控制器設(shè)計(jì)
    4.4 仿真分析
5 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
在學(xué)研究成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]基于滑模方法的橋式吊車系統(tǒng)的抗擺控制[J]. 王偉,易建強(qiáng),趙冬斌,劉殿通.  控制與決策. 2004(09)
[4]橋式吊車系統(tǒng)的分級滑�？刂品椒╗J]. 王偉,易建強(qiáng),趙冬斌,劉殿通.  自動化學(xué)報(bào). 2004(05)
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[6]基于遺傳算法的模糊控制在智能系統(tǒng)中的應(yīng)用[J]. 劉毅,董寧.  微計(jì)算機(jī)信息. 2003(01)
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本文編號：3565759