[發明專利]用于人工操作的橋式起重機吊鉤防搖控制方法及系統

有效

• 申請號: 201610466835.5
• 申請日: 2016-06-23
• 公開（公告）號: CN106115484B
• 公開（公告）日: 2018-03-06
• 發明（設計）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）人: 北京起重運輸機械設計研究院
• 主分類號: B66C13/06
• 分類號: B66C13/06;B66C13/16
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司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運行速度；

根據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；

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

建立橋式起重機的數學模型，采用小車-吊重系統模型，運動學方程為：

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；根據所述實際運行速度結合預設模型計算吊鉤擺角以及吊鉤擺加角速度；

選取狀態變量，將所述橋式起重機的數學模型在狀態空間中表示；

獲取軟測量環節；

獲取狀態反饋并計算狀態反饋增益，所述狀態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個閉環主導極點和1個遠極點組成；其中，

2個閉環主導極點利用下式計算得到：

μ1,2=-ζωn±ωn1-ζ2j;]]>

遠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。