基于迭代學(xué)習(xí)的橋式起重機(jī)定位與防擺控制研究
本文關(guān)鍵詞:基于迭代學(xué)習(xí)的橋式起重機(jī)定位與防擺控制研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:橋式起重機(jī)是港口、碼頭、貨場等場所貨物運(yùn)輸、吊裝的主要設(shè)備。起重機(jī)的快速起吊、行走和貨物準(zhǔn)確定位直接影響生產(chǎn)的效率和安全,其中起重機(jī)的定位和防擺控制是研究的熱點(diǎn)問題。據(jù)統(tǒng)計(jì),傳統(tǒng)的起重機(jī)在每次裝卸貨物時(shí),平均有30%以上的時(shí)間浪費(fèi)在固定落點(diǎn)上,嚴(yán)重影響了橋式起重機(jī)的生產(chǎn)效率,甚至造成安全隱患。因此對(duì)橋式起重機(jī)的準(zhǔn)確定位和防擺控制問題的研究有重要意義。本文綜述了橋式起重機(jī)定位與防擺控制問題的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀。對(duì)各種智能控制、機(jī)械控制方法進(jìn)行了分析討論,有一些成功應(yīng)用的案例,但在定位精度和消擺控制效果上還達(dá)不到滿意的效果,而且大多數(shù)控制方法都影響了橋式起重機(jī)的運(yùn)行速度。橋式起重機(jī)在運(yùn)輸同批次貨物時(shí)有較強(qiáng)的重復(fù)性,重復(fù)性體現(xiàn)在具有相同的起點(diǎn)和終點(diǎn),相同的期望軌跡,相同的載重。針對(duì)橋式起重機(jī)的重復(fù)性,本文采用迭代學(xué)習(xí)算法就橋式起重機(jī)的定位和防擺控制進(jìn)行研究。首先根據(jù)橋式起重機(jī)的物理模型,通過對(duì)小車和載重的受力分析,得到橋式起重機(jī)的動(dòng)力學(xué)模型;诶窭嗜辗匠,由動(dòng)力學(xué)方程得到橋式起重機(jī)的二維和三維非線性數(shù)學(xué)模型,并將其線性化處理。分別設(shè)計(jì)了以下情況的迭代控制器:繩長不變時(shí)的二維、三維控制器;繩長變化時(shí)的二維、三維控制器;存在初始誤差時(shí)的二維、三維控制器。通過仿真分析,在以上各種情況下所設(shè)計(jì)的迭代學(xué)習(xí)控制器能有效抑制擺角,在有限時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)位置的完全跟蹤,小車在指定時(shí)間到達(dá)指定位置,達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。
【關(guān)鍵詞】:橋式起重機(jī) 定位 防擺 迭代學(xué)習(xí)
【學(xué)位授予單位】:河南理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號(hào)】:TH215
【目錄】:
- 致謝4-5
- 摘要5-6
- Abstract6-9
- 1 緒論9-15
- 1.1 課題研究背景及意義9
- 1.2 定位與防擺控制國內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-12
- 1.2.1 機(jī)械式防擺裝置9-10
- 1.2.2 控制算法10-12
- 1.3 本文研究內(nèi)容12-15
- 2 橋式起重機(jī)數(shù)學(xué)模型15-29
- 2.1 橋式起重機(jī)簡介15-16
- 2.2 橋式起重機(jī)建模方法16-17
- 2.3 二維橋式起重機(jī)數(shù)學(xué)模型17-21
- 2.3.1 系統(tǒng)非線性方程的建立18-20
- 2.3.2 模型的線性化20-21
- 2.4 三維橋式起重機(jī)數(shù)學(xué)模型21-29
- 2.4.1 系統(tǒng)非線性方程的建立22-25
- 2.4.2 模型的線性化25-29
- 3 二維橋式起重機(jī)定位與防擺迭代學(xué)習(xí)控制器設(shè)計(jì)29-49
- 3.1 迭代學(xué)習(xí)控制算法29-33
- 3.1.1 算法概述29-30
- 3.1.2 迭代學(xué)習(xí)控制的基本原理30-31
- 3.1.3 迭代學(xué)習(xí)控制的算法流程31-33
- 3.2 繩長不變時(shí)的ILC設(shè)計(jì)33-39
- 3.2.1 橋式起重機(jī)模型33-34
- 3.2.2 控制器設(shè)計(jì)及收斂性分析34-36
- 3.2.3 仿真實(shí)驗(yàn)36-39
- 3.3 繩長變化時(shí)的ILC設(shè)計(jì)39-43
- 3.3.1 起重機(jī)模型39-40
- 3.3.2 控制器設(shè)計(jì)及收斂性分析40-41
- 3.3.3 仿真實(shí)驗(yàn)41-43
- 3.4 有初始誤差的ILC設(shè)計(jì)43-49
- 3.4.1 控制器設(shè)計(jì)及收斂性分析43-45
- 3.4.2 仿真實(shí)驗(yàn)45-49
- 4 三維橋式起重機(jī)定位與防擺迭代學(xué)習(xí)控制器設(shè)計(jì)49-73
- 4.1 繩長不變時(shí)的ILC設(shè)計(jì)49-56
- 4.1.1 橋式起重機(jī)模型49-51
- 4.1.2 控制器設(shè)計(jì)及收斂性分析51-54
- 4.1.3 仿真實(shí)驗(yàn)54-56
- 4.2 繩長變化時(shí)的ILC設(shè)計(jì)56-64
- 4.2.1 橋式起重機(jī)模型56-58
- 4.2.2 控制器設(shè)計(jì)及收斂性分析58-61
- 4.2.3 仿真實(shí)驗(yàn)61-64
- 4.3 恒定初始誤差時(shí)的ILC設(shè)計(jì)64-73
- 4.3.1 橋式起重機(jī)模型64-65
- 4.3.2 有初始誤差的控制器設(shè)計(jì)65-69
- 4.3.3 仿真實(shí)驗(yàn)69-73
- 5 總結(jié)與展望73-75
- 5.1 總結(jié)73
- 5.2 展望73-75
- 參考文獻(xiàn)75-79
- 作者簡介79-81
- 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集81
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3 楊孟遠(yuǎn);黃發(fā)均;;基于H_∞方法的魯棒迭代學(xué)習(xí)控制器在精密工件臺(tái)中的應(yīng)用[J];計(jì)算機(jī)應(yīng)用與軟件;2009年10期
4 劉偉;王自強(qiáng);;基于迭代學(xué)習(xí)的有限轉(zhuǎn)角力矩電機(jī)控制[J];電力電子;2012年06期
5 姜曉明;王巖;陳興林;;魯棒迭代學(xué)習(xí)控制律的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法[J];電機(jī)與控制學(xué)報(bào);2013年03期
6 楊斌;王振玉;;基于迭代學(xué)習(xí)控制律的放射源取樣機(jī)的研制[J];機(jī)床與液壓;2013年15期
7 劉長良;李菲菲;賈萬根;;一種基于向量圖分析的迭代學(xué)習(xí)控制算法[J];電力科學(xué)與工程;2013年06期
8 董輝;黃文嘉;李林鑫;;變?cè)鲆娣答丏型迭代學(xué)習(xí)控制系統(tǒng)分析與仿真[J];浙江工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2014年02期
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1 路林吉;邵世煌;;一種可用于非線性動(dòng)態(tài)延遲控制系統(tǒng)的閉環(huán)比例型一階給定超前迭代學(xué)習(xí)控制算法[A];1997年中國控制會(huì)議論文集[C];1997年
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3 李政;;一類二階D型迭代學(xué)習(xí)控制算法的收斂性[A];第二十四屆中國控制會(huì)議論文集(上冊(cè))[C];2005年
4 張君海;石成英;林輝;;一種帶角度修正的迭代學(xué)習(xí)控制算法[A];中國系統(tǒng)仿真學(xué)會(huì)第五次全國會(huì)員代表大會(huì)暨2006年全國學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2006年
5 翟春艷;薛定宇;李書臣;;一種基于過程模型的適應(yīng)性迭代學(xué)習(xí)控制算法[A];Proceedings of 2010 Chinese Control and Decision Conference[C];2010年
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本文關(guān)鍵詞:基于迭代學(xué)習(xí)的橋式起重機(jī)定位與防擺控制研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
,本文編號(hào):364778
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