起重機(jī)實(shí)驗(yàn)設(shè)備基于滑模的防擺與跟蹤控制研究.pdf

1、起重機(jī)作為一種搬運(yùn)工具，在國民經(jīng)濟(jì)中起著越來越重要的作用，對于起重機(jī)控制，早期的防擺控制都是機(jī)械式的，主要是通過增加外設(shè)來達(dá)到防擺的目的，但是這樣會(huì)增加機(jī)械的磨損和能量的損耗。因此，在不附加外設(shè)的情況下實(shí)現(xiàn)起重機(jī)的防擺與跟蹤控制，逐漸成為國內(nèi)外學(xué)者思考的重點(diǎn)?？紤]到滑模變結(jié)構(gòu)控制具有響應(yīng)速度快、對外界噪聲干擾和參數(shù)攝動(dòng)具有魯棒性的特點(diǎn)，因此將滑模方法應(yīng)用于起重機(jī)的控制研究中有著重要的實(shí)際意義。基于滑模變結(jié)構(gòu)控制思想，本文采用了三種不同的

2、滑模控制方法對起重機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行了防擺與跟蹤控制器的設(shè)計(jì)，并通過仿真驗(yàn)證了滑?？刂品椒ㄔ谄鹬貦C(jī)控制中的有效性。
　　本文首先闡述了起重機(jī)控制和滑?？刂品椒ǖ难芯楷F(xiàn)狀，并對起重機(jī)系統(tǒng)的模型及滑?？刂品椒ǖ幕驹磉M(jìn)行了描述，接著采用普通滑模的方法對其進(jìn)行控制器的設(shè)計(jì)。為了改善系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)性能，在趨近階段，本文引用了趨近律的思想。通過仿真結(jié)果可以看出，采用這種方法對起重機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行的防擺與跟蹤控制都擁有很好的效果。
　　其次，本文采用終

3、端滑模方法，對起重機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行了防擺與跟蹤控制器的設(shè)計(jì)，終端滑模控制與普通滑?？刂频淖畲蟛煌蔷哂邢迺r(shí)收斂的性質(zhì)，采用終端滑模設(shè)計(jì)的控制器能夠使系統(tǒng)狀態(tài)更快的收斂。但是傳統(tǒng)的終端滑?？刂品椒〞?huì)有奇異問題，為了解決奇異問題，本文采用非奇異終端滑模方法，并利用分解控制的思想將整個(gè)系統(tǒng)分成了兩個(gè)單輸入單輸出的子系統(tǒng)，接著對于分解后的系統(tǒng)進(jìn)行了防擺與跟蹤控制器的設(shè)計(jì)。仿真結(jié)果，驗(yàn)證了終端滑模方法在保持普通滑?？刂屏己眯阅艿耐瑫r(shí)，還擁有收斂速度快的