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引入智能化起重機(jī)的防搖技術(shù)

時(shí)間:2024-07-02來(lái)源:起重機(jī)廠(chǎng)家瀏覽次數(shù):1

起重車(chē)在工作過(guò)程中,因大車(chē)加減速、提升負(fù)荷及風(fēng)力、摩擦產(chǎn)生的干擾,會(huì)使重物來(lái)回?cái)[動(dòng),不但嚴(yán)重影響工作效率,而且容易發(fā)生事故。舉例來(lái)說(shuō),在冶金鑄造廠(chǎng),起重機(jī)將裝有金屬液體的鋼瓶迅速地輸送到鑄造口上進(jìn)行鑄造。這個(gè)過(guò)程要求起重機(jī)能快速、準(zhǔn)確的移動(dòng)。鋼絲繩搖擺及吊車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間延長(zhǎng),冷卻金屬液過(guò)早冷卻,降低產(chǎn)品質(zhì)量和工作效率,重者將金屬液濺到鑄口口外,造成安全生產(chǎn)事故。所以,對(duì)起重機(jī)的準(zhǔn)確定位與搖擺控制越來(lái)越受到關(guān)注。


智能化起重機(jī)的控制,包括現(xiàn)代控制、控制、自適應(yīng)控制、非線(xiàn)性控制、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、滑模結(jié)構(gòu)等。


Lee是一位韓國(guó)學(xué)者,以經(jīng)典控制方法為主要代表。主要采用根軌法、頻域法等常規(guī)分析方法,結(jié)合現(xiàn)代智能控制技術(shù),設(shè)計(jì)了一種起重機(jī)防擺定位控制器。ZMohamed,M,Tokhi和GlositisG將橋式起重機(jī)視為欠驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),并提出了基于滑動(dòng)模態(tài)的消除控制系統(tǒng)。吊車(chē)是一種具有高度非線(xiàn)性的系統(tǒng)。近幾年,國(guó)外學(xué)者從非線(xiàn)性角度直接研究起重機(jī)的控制策略,取得了豐富的學(xué)術(shù)成果。進(jìn)料成形工藝(也稱(chēng)為延遲濾波)是一種降低起重機(jī)剩余振動(dòng)的簡(jiǎn)便方法。根據(jù)起重機(jī)的數(shù)學(xué)模型,結(jié)合輸入整形手術(shù)及反饋控制方法,可有效地減少吊車(chē)的擺動(dòng)和操作者的負(fù)擔(dān)。


引入智能化起重機(jī)的防搖技術(shù)


我國(guó)20世紀(jì)80年代初開(kāi)始對(duì)起重機(jī)的智能防擺控制進(jìn)行研究,并在哈爾濱工程大學(xué)華克強(qiáng)等學(xué)者較早開(kāi)展。論文[18-19]設(shè)計(jì)的模糊控制器,并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,載荷擺動(dòng)得到有效壓制。利用延遲濾波技術(shù),對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行濾波,有效地控制負(fù)荷擺動(dòng)。采用開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)時(shí)延濾波,不需要信號(hào)反饋,便于工程應(yīng)用。


采用一種魯棒輸入整形手術(shù)結(jié)合模糊控制技術(shù),實(shí)現(xiàn)了對(duì)吊車(chē)的定位和防擺,保證了系統(tǒng)的準(zhǔn)確定位,消除了負(fù)荷擺動(dòng)。對(duì)不同繩索長(zhǎng)度和負(fù)荷有較好的魯棒性。本文提出了一種分段切換因子的模糊控制方法,而模糊控制器的分段因子采用真實(shí)值遺傳算法。實(shí)驗(yàn)證明,該控制器優(yōu)于常規(guī)二次控制。應(yīng)用機(jī)器人動(dòng)力學(xué)方法建立起旋轉(zhuǎn)式起擺的動(dòng)力學(xué)模型,提出一種基于調(diào)節(jié)器理論的控制方案來(lái)壓制旋轉(zhuǎn)式起擺。本控制方案實(shí)現(xiàn)了旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)起重?cái)[動(dòng)小,具有較好的擺動(dòng)壓制效果。另外,定位還使用了GFS技術(shù)。

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