[發(fā)明專利]用于人工操作的橋式起重機吊鉤防搖控制方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610466835.5
• 申請日: 2016-06-23
• 公開（公告）號: CN106115484B
• 公開（公告）日: 2018-03-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳昊罡;周奇才;岳文翀;唐超雋;王睿;王璐;朱躍;劉玲錦
• 申請（專利權(quán)）人: 北京起重運輸機械設(shè)計研究院
• 主分類號: B66C13/06
• 分類號: B66C13/06;B66C13/16
• 代理公司: 北京路浩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11002
• 代理人: 李相雨

1.一種用于人工操作的橋式起重機吊鉤防搖控制方法，其特征在于，包括：

獲取大車或者小車的實際運行速度以及目標(biāo)運行速度；

根據(jù)所述實際運行速度利用軟測量方法計算吊鉤擺角和吊鉤擺角速度，其中所述吊鉤擺角的計算表達(dá)式為：

θ(k)=1l+gT2[T(v(k)-v(k-1))+2lθ(k-1)-lθ(k-2)];]]>

式中，θ(k)表示當(dāng)前控制周期計算所得的吊重擺角；θ(k-1)表示上一控制周期計算所得的吊重擺角；θ(k-2)表示相對θ(k-1)上一控制周期計算所得的吊重擺角；l表示鋼絲繩理論的計算繩長；g表示重力加速度；T表示變頻器的控制周期；v(k)表示傳感器在當(dāng)前控制周期所測的小車的運行速度；v(k-1)表示傳感器上一控制周期所測的小車的運行速度；

根據(jù)所述吊鉤擺角和所述吊鉤擺角速度采用狀態(tài)反饋控制方法計算狀態(tài)反饋增益，以使大車或者小車的實際運行速度為所述目標(biāo)運行速度以及吊鉤擺角在誤差范圍內(nèi)，其中所述狀態(tài)反饋控制方法采用以下步驟獲取：

建立橋式起重機的數(shù)學(xué)模型，采用小車-吊重系統(tǒng)模型，運動學(xué)方程為：

lθ··-v·+gθ=0;]]>

式中，l表示鋼絲繩長，表示小車或者大車的加速度，表示吊鉤擺角加速度；獲取小車的實際運行速度；根據(jù)所述實際運行速度結(jié)合預(yù)設(shè)模型計算吊鉤擺角以及吊鉤擺加角速度；

選取狀態(tài)變量，將所述橋式起重機的數(shù)學(xué)模型在狀態(tài)空間中表示；

獲取軟測量環(huán)節(jié)；

獲取狀態(tài)反饋并計算狀態(tài)反饋增益，所述狀態(tài)反饋增益通過配置期望極點的方法計算，所述期望極點包括2個閉環(huán)主導(dǎo)極點和1個遠(yuǎn)極點組成；其中，

2個閉環(huán)主導(dǎo)極點利用下式計算得到：

μ1,2=-ζωn±ωn1-ζ2j;]]>

遠(yuǎn)極點利用下式計算得到：

μ3=-10(-ζωn)2+ωn2(1-ζ2);]]>

式中，ζ表示阻尼比，取值范圍[0.7，0.9]；自然頻率t_a表示大車或者小車的加速時間。