本文選題：旋轉(zhuǎn)起重機(jī)　切入點(diǎn)：運(yùn)動控制　出處：《振動與沖擊》2014年04期

【摘要】：針對在起重機(jī)系統(tǒng)中由旋臂旋轉(zhuǎn)運(yùn)動產(chǎn)生的二維荷載擺角問題提出一種只基于旋臂旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的控制方式來同時(shí)實(shí)現(xiàn)旋臂的位置控制和荷載的消擺控制。首先,采用干擾觀測器導(dǎo)出起重機(jī)的部分線性模型。該模型對于關(guān)節(jié)摩擦,荷載質(zhì)量等參數(shù)變化具有魯棒性。其次,基于該模型設(shè)計(jì)一個(gè)非線性控制器,并應(yīng)用李雅普諾夫穩(wěn)定性定理確保控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性。最后,比較仿真和實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證所提方法的有效性。通過使用此法可以實(shí)現(xiàn)一種無需控制旋臂起伏運(yùn)動的執(zhí)行機(jī)構(gòu)的起重機(jī),從而大大地簡化其結(jié)構(gòu)和降低其制造成本。
[Abstract]:Aiming at the problem of two dimensional load swing angle caused by rotating arm motion in crane system, a new control method based on rotation motion is proposed to realize the position control of the rotating arm and the control of the load canceling at the same time. The partial linear model of crane is derived by disturbance observer. The model is robust to the variation of parameters such as joint friction and load mass. Secondly, a nonlinear controller is designed based on the model. And the Lyapunov stability theorem is applied to ensure the stability of the control system. Finally, The simulation and experimental results show the effectiveness of the proposed method, which can be used to realize a crane which does not need to control the rolling movement of the spiral arm, thus greatly simplifying its structure and reducing its manufacturing cost.
【作者單位】： 南京工業(yè)大學(xué)自動化與電氣工程學(xué)院;日本豐橋技術(shù)科學(xué)大學(xué)機(jī)械工程系;
【基金】：國家自然科學(xué)基金(51277092) 江蘇省科技支撐計(jì)劃(工業(yè))項(xiàng)目(BE2011188)
【分類號】：TH21

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 沈?yàn)];曹金城;王玲;;旋轉(zhuǎn)起重機(jī)建模及負(fù)載擺動的最優(yōu)控制[J];沈陽建筑大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2009年03期

【共引文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前8條

1 秦義校;李艷青;李占龍;沈毅;曹占世;;基于MRFD的核電起重機(jī)主梁振動控制研究[J];工程機(jī)械;2013年11期

2 陳進(jìn)武;曹軼杰;鄒愛成;;最優(yōu)控制理論及其在工程中的應(yīng)用研究[J];科技信息;2010年23期

3 劉熔潔;李世華;;橋式吊車系統(tǒng)的偽譜最優(yōu)控制設(shè)計(jì)[J];控制理論與應(yīng)用;2013年08期

4 沈?yàn)];關(guān)日;王玲;;基于坐標(biāo)變換的旋轉(zhuǎn)起重機(jī)直線搬送最優(yōu)控制[J];沈陽建筑大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2009年06期

5 陳志梅;孟文俊;張井崗;;基于輸入整形的橋式起重機(jī)組合滑�？刂芠J];太原科技大學(xué)學(xué)報(bào);2013年04期

6 孫寧;方勇純;;一類欠驅(qū)動系統(tǒng)的控制方法綜述[J];智能系統(tǒng)學(xué)報(bào);2011年03期

7 歐陽慧珉;佐野滋則;內(nèi)山直樹;張廣明;王德明;梅磊;;基于LMI的旋轉(zhuǎn)起重機(jī)魯棒控制器設(shè)計(jì)[J];振動與沖擊;2014年01期

8 馬海峰;丁國富;黃文培;徐寶華;;起重機(jī)定位和防擺的變論域模糊控制[J];系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào);2014年02期

相關(guān)會議論文 前2條

1 王鵬程;方勇純;馬博軍;;橋式吊車自適應(yīng)滑模模糊豎直起降控制器設(shè)計(jì)[A];2011年中國智能自動化學(xué)術(shù)會議論文集（第一分冊）[C];2011年

2 楊唐文;秦勇;韓建達(dá);;Robust control of gantry crane system with hoisting:A new solution based on wave motion[A];2011年中國智能自動化學(xué)術(shù)會議論文集（第一分冊）[C];2011年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前3條

1 丁鳳;幾類欠驅(qū)動機(jī)器人系統(tǒng)的滑�？刂婆c應(yīng)用[D];華中科技大學(xué);2013年

2 趙俊杰;起重機(jī)提升系統(tǒng)和主梁扭振動力學(xué)研究及其多目標(biāo)優(yōu)化[D];中南大學(xué);2013年

3 許元革;深水鋪管起重船作業(yè)實(shí)時(shí)動力學(xué)仿真研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2012年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前6條

1 趙明輝;起重機(jī)智能防擺控制方法研究[D];太原科技大學(xué);2010年

2 李艷青;核電起重機(jī)多體動力學(xué)與振動控制[D];太原科技大學(xué);2013年

3 吳健;基于模糊自適應(yīng)控制的克令吊電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[D];武漢理工大學(xué);2013年

4 張巖;自行式起重機(jī)吊重水平定位監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D];華南理工大學(xué);2013年

5 曹勝強(qiáng);平面Acrobot的運(yùn)動特性分析及控制方法研究[D];中南大學(xué);2013年

6 黃德娟;塔機(jī)空間運(yùn)行狀態(tài)穩(wěn)定控制算法及監(jiān)控系統(tǒng)研究[D];中南大學(xué);2013年

【二級參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 曲秀全,陸念力;塔式起重機(jī)吊臂和平衡臂的振動分析[J];起重運(yùn)輸機(jī)械;2003年02期

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 黃文廣;許孔揚(yáng);;802CBL在數(shù)控3軸卷簧機(jī)中的應(yīng)用[J];機(jī)電工程;2008年01期

2 王曉爽;葉獻(xiàn)方;;高壓高精雙缸柱塞泵控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J];電機(jī)與控制應(yīng)用;2008年04期

3 郭大慶,吳玉厚,張珂,張勇;陶瓷軸承電主軸系統(tǒng)的特性與分析[J];機(jī)械與電子;2005年07期

4 朱俊華,孔建益,楊金堂;基于PMAC運(yùn)動控制器的五桿機(jī)構(gòu)的初步研究[J];湖北工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2005年03期

5 羅曼,周永乾,葉獻(xiàn)方;精密恒壓泵控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)[J];儀表技術(shù)與傳感器;2005年09期

6 王英,熊振華,丁漢;基于狀態(tài)觀測的自適應(yīng)摩擦力補(bǔ)償?shù)母呔瓤刂芠J];自然科學(xué)進(jìn)展;2005年09期

7 郭磊;甘東明;廖啟征;魏世民;;一種新型3P-6SS并聯(lián)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動控制[J];中國機(jī)械工程;2008年09期

8 Naoki Yamaguchi;陳廷炯;;線性軸承的優(yōu)勢[J];軟件;2010年08期

9 劉向明,吳盛林,劉慶和;LabVIEW環(huán)境下的閥控馬達(dá)電液伺服機(jī)構(gòu)及其測控系統(tǒng)[J];機(jī)床與液壓;2005年08期

10 李國棟;張慶春;梁迎春;;基于能量的電磁軸承系統(tǒng)建模及控制方法研究[J];航空學(xué)報(bào);2006年06期

相關(guān)會議論文 前7條

1 張閣;鄒慧君;姚燕安;郭為忠;;電子凸輪的概念與設(shè)計(jì)[A];第十二屆全國機(jī)構(gòu)學(xué)學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2000年

2 何凱;金振林;郭為忠;杜如虛;;新一代機(jī)械式可控金屬壓力機(jī)的設(shè)計(jì)[A];第十四屆全國機(jī)構(gòu)學(xué)學(xué)術(shù)研討會暨第二屆海峽兩岸機(jī)構(gòu)學(xué)學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2004年

3 劉向明;吳盛林;劉慶和;;LabVIEW環(huán)境下的閥控馬達(dá)電液伺服機(jī)構(gòu)及其測控系統(tǒng)[A];中國力學(xué)學(xué)會學(xué)術(shù)大會'2005論文摘要集（上）[C];2005年

4 ;機(jī)械電子技術(shù)的進(jìn)展[A];電氣技術(shù)發(fā)展綜述[C];2004年

5 韓清凱;趙雪彥;聞邦椿;;利用改進(jìn)的OPCL控制實(shí)現(xiàn)二連桿機(jī)構(gòu)的同步運(yùn)動[A];第八屆全國動力學(xué)與控制學(xué)術(shù)會議論文集[C];2008年

6 韓清凱;趙雪彥;聞邦椿;;利用模型參考自適應(yīng)控制二連桿機(jī)構(gòu)的同步運(yùn)動[A];第二屆全國動力學(xué)與控制青年學(xué)者研討會論文摘要集[C];2008年

7 李曉明;李鵬翔;;基于虛軸法的高速液壓同步控制策略研究[A];第五屆全國流體傳動與控制學(xué)術(shù)會議暨2008年中國航空學(xué)會液壓與氣動學(xué)術(shù)會議論文集[C];2008年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前5條

1 東木;非線性先進(jìn)控制技術(shù)為聚合物生產(chǎn)保駕護(hù)航[N];中國石油報(bào);2004年

2 記者 王聰;充分利用專業(yè)優(yōu)勢 為振興我省裝備制造業(yè)做出貢獻(xiàn)[N];民主協(xié)商報(bào);2007年

3 木公;非線性控制技術(shù)提高聚合物生產(chǎn)率[N];中國石化報(bào);2004年

4 本報(bào)主任記者 傅淞巖;“大象”跳出青春舞步[N];沈陽日報(bào);2009年

5 記者 彭飛;ITT組建商業(yè)業(yè)務(wù)部應(yīng)對全球經(jīng)濟(jì)挑戰(zhàn)[N];中國企業(yè)報(bào);2009年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前4條

1 滕儒民;高空作業(yè)車臂架系統(tǒng)快速設(shè)計(jì)及其運(yùn)動規(guī)劃研究[D];大連理工大學(xué);2012年

2 程廷海;氣動系統(tǒng)的螺旋式超聲運(yùn)動控制機(jī)構(gòu)及其應(yīng)用研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2013年

3 劉峰;馬鞍型并聯(lián)跟蹤臺的若干關(guān)鍵技術(shù)研究[D];天津大學(xué);2009年

4 黃毅;摩擦自激振動系統(tǒng)的非線性動力學(xué)特征與分岔控制研究[D];天津大學(xué);2009年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 何琳;用于指力協(xié)同配合模式研究的實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)[D];重慶大學(xué);2008年

2 渠向東;6-THS并聯(lián)機(jī)構(gòu)支鏈傳動動力學(xué)研究[D];南京理工大學(xué);2009年

3 陳順平;激光導(dǎo)引AGV的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D];浙江大學(xué);2004年

4 孫文婷;柔性冷彎成型制造中的多維運(yùn)動控制[D];北方工業(yè)大學(xué);2012年

5 郭一竹;轉(zhuǎn)動副驅(qū)動多面體移動連桿機(jī)構(gòu)研究[D];北京交通大學(xué);2011年

6 趙星宇;三自由度伺服驅(qū)動運(yùn)動模擬平臺的研究[D];沈陽工業(yè)大學(xué);2012年

7 邢印姣;電液比例同步控制系統(tǒng)研究[D];南京航空航天大學(xué);2010年

8 李云龍;柔順過驅(qū)動并聯(lián)機(jī)構(gòu)的力/位置混合控制研究[D];北方工業(yè)大學(xué);2013年

9 閔閱;多孔板自動加樣機(jī)的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)及運(yùn)動控制研究[D];長沙理工大學(xué);2013年

10 劉海龍;倒立擺實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究[D];大連理工大學(xué);2006年

，

本文編號：1664944