基于量化、比例因子自調(diào)節(jié)模糊控制的橋式起重機(jī)防擺問題研究.pdf

1、LG（秦皇島）電子配料車間橋式起重機(jī)由大車、小車、吸盤組成，其快速、準(zhǔn)確定位和抑制吊重?cái)[動(dòng)是提高起重機(jī)裝卸效率和減少安全生產(chǎn)隱患的關(guān)鍵?，F(xiàn)階段使用電子防搖裝置是解決起重機(jī)防擺問題的主要方法。
　　目前，國(guó)內(nèi)外已有很多專家學(xué)者應(yīng)用狀態(tài)反饋、PID控制、最優(yōu)控制甚至是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等各種各樣的方法對(duì)起重機(jī)防擺問題進(jìn)行了研究。然而，各種控制方法各具優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)又都有其局限性。
　　本文針對(duì)LG（秦皇島）電子配料車間橋式起重機(jī)的防擺問題進(jìn)行

2、了研究，建立了起重機(jī)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型。首先采用傳統(tǒng)PID控制器對(duì)起重機(jī)進(jìn)行防擺控制，仿真結(jié)果表明該方法無(wú)法較好的控制起重機(jī)這種非線性、不確定性較強(qiáng)的系統(tǒng);針對(duì)傳統(tǒng)PID控制器的這種固有缺陷，提出了模糊控制的方法，由位置模糊控制器和擺角模糊控制器協(xié)作完成防擺控制。從系統(tǒng)的仿真結(jié)果中可以看出，小車運(yùn)行位置控制環(huán)節(jié)存在極限區(qū)振蕩并導(dǎo)致吊重?zé)o法停止擺動(dòng)，且系統(tǒng)自適應(yīng)性不理想;為解決這個(gè)問題，需要對(duì)此處常規(guī)模糊控制器進(jìn)行改進(jìn)?；诹炕⒈壤蜃幼哉{(diào)

3、節(jié)的模糊控制器以其簡(jiǎn)單有效、自適應(yīng)性好等優(yōu)點(diǎn)已在許多領(lǐng)域取得了很好的控制效果。本文將其應(yīng)用到起重機(jī)的防擺控制領(lǐng)域，作為位置控制器，吊重?cái)[角控制仍由常規(guī)模糊控制器完成。改進(jìn)后的位置控制器在小車運(yùn)行的不同階段，在線自動(dòng)調(diào)節(jié)量化、比例因子，使小車運(yùn)行12s左右可以到達(dá)目標(biāo)點(diǎn)，同時(shí)吊重穩(wěn)定。吊重質(zhì)量、擺長(zhǎng)和初始擺角的擾動(dòng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，改進(jìn)后的控制系統(tǒng)解決了極限區(qū)振蕩的問題，可完全消除靜差，提高了模糊控制系統(tǒng)的自適應(yīng)性，得到了令人滿意的控制效果。