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数量:11 (12)DOI: 10.37532 / 2319 - 9822.2022.11 .248 (12)

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双摆塔式起重机模糊自适应控制器设计与分布式大规模有效载荷

*通信:

Keyu王太空探索杂志》主编,中国,电子邮件:spaceexploration@scholarres.org

文摘

塔式起重机是一种非常有效的运输装置,经常利用在建筑工地。分布式大规模调查有效负载(DMP)的问题已经收到利息的增加有效载荷的体积和质量上升。然而,现在大多数的控制算法在使用,是为集中质量创建有效载荷(CMP),不足以处理实际生产的要求。的根本区别DMP和CMP DMP无力充分减少带来的剩余载荷摆动惯性力矩,创建了安全风险。此外,由于工作环境变量,它是具有挑战性的收集精确的系统特性(如机械摩擦和空气摩擦),从而导致定位错误。我们首先创建一个数学模型的双摆塔式起重机与分布式大规模有效载荷(DTCDMP)和动态分析来解决上述问题。然后,我们建议一个模糊自适应控制系统,可以实现精确定位和高效anti-swing和有很好的跟踪效果对外部扰动和参数不确定性。系统的稳定性是那么坚定地演示了使用李雅普诺夫方法和拉萨尔的不变性原理。提出的控制器的有效性和鲁棒性是最后确认通过多组比较研究的基础上,跟踪s形轨迹。

关键字

塔式起重机,在驱动系统中,分布式大规模有效载荷

介绍

由于其优越性,更少的致动器和一个简单的结构,起重机系统广泛采用了现代工业的发展,在许多生产部门,如工厂、矿山、建筑工地、等等。然而,起重机是一个数学系统,因为它有独立的输入少于自由度,通常展品之间的强耦合系统状态(臂旋转,小车运动和货物摇摆)。这使得它很难消除摇摆角度同时保持定位(臂旋转和小车位移)在操作期间。来自几个国家的学者感兴趣的起重机控制问题。几个控制技术,包括输入成型方法,轨迹规划方法,部分反馈线性化的非线性耦合控制、自适应控制、滑模控制、神经网络方法、和其他控制算法,在这方面也被提出。严格检查后确定,上面提到的文献大多是起重机系统与一个钟摆效应。然而,钩的质量不能忽视在实际的应用程序。在摇摆不定的阶段,因此,它是简单的演示双摆的效果。我们还需要考虑负载体积和形状。负载特性的分布质量。DMP摇摆现象更为复杂。 Because of this, academics have also proposed some useful ideas and produced specific outcomes. For the bridge crane system's payload multi-modal vibration管理挑战,Jaafar等人提出了一个模型参考命令形成解决方案。它比零导数更有弹性振动成型机和多模式零振动成型机。双摆的桥式起重机系统变量绳长度、陆等人开发了一个增加耦合自适应控制方法。平台实验被用来证实了方法的有效性。欧阳等人开发了一个基于控制器能源塑造实现小车的定位和有效载荷摆动抑制双摆桥式起重机系统。

结论

DTCDMP的控制目标,在本研究中创建的模糊自适应控制器。自适应控制器和模糊控制器的两个组件显示控制器。在这项研究中,系统能源首先是表达。创建一个自适应控制器使用该标量函数按照系统能源表达式。然后,进一步提高其定位精度和anti-sway函数,我们介绍了模糊控制在考虑实际操作的实时控制。最后,大量对比试验表明,提出的控制器仍然执行超级即使在变量的存在模型参数、非零开始的角度和外部干扰。