超重機械消擺控制及實驗研究.pdf

1、塔式和橋式起重機作為起重運輸行業(yè)的主要設備，在國家經(jīng)濟建設中起著重要作用，起重設備在頻繁啟停以及大慣性負載下產(chǎn)生的擺動成為了起重設備安全高效運行的瓶頸，因此，抑制起重機械工作過程中的擺動一直是人們關注的問題，針對實際工況，研究切實可行、有效的控制方法，具有重要的工程應用價值。
　　 本文首先針對回轉(zhuǎn)塔機擺動的特點，采用拉格朗日動力學方程建立了回轉(zhuǎn)塔式起重機吊鉤二維擺動數(shù)學模型，考慮到模型的時變、非線性特點，利用Matlab/Si

2、mulink建立仿真實驗，通過仿真來研究吊鉤二維擺動特性；在此基礎上，通過對零振動(ZV)、零振動微分(ZVD)以及極不靈敏(EI)三種輸入整形器仿真比較，設計基于ZVD的回轉(zhuǎn)塔式起重機吊鉤平面內(nèi)以及平面外兩個擺動的消擺控制算法，針對回轉(zhuǎn)塔機在實際工況下，擺動模型的不確定性，本文通過仿真驗證了在不同擺長情況下，塔機ZVD消擺控制算法的魯棒性和有效性。
　　 根據(jù)塔機擺動模型以及算法仿真結(jié)果，塔式起重機消擺控制中，回轉(zhuǎn)和變幅分別采

3、用獨立的輸入整形控制器，因此，鑒于目前我們已有的實驗條件，論文最后以PLC為核心控制器，結(jié)合變頻控制技術(shù)為“西安神力起重運輸機械有限公司”設計了“起重機械EAM以及故障診斷系統(tǒng)”控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)中，嵌入式HMI可以通過總線技術(shù)對橋式起重機速度輸入進行控制。本文在嵌入式HMI中實現(xiàn)了輸入整形消擺控制算法，借用橋式起重機小車運行控制可以測試消擺控制算法的有效性，最終為消擺控制算法的測試提供了一個實驗平臺，實現(xiàn)了理論與工程實際相結(jié)合，達到