输入整形法在旋转起重机消摆控制中的应用

针对旋转起重机在作业中由于惯性力、离心力和外界干扰的存在,吊重会产生摆动,从而影响生产效率,增加安全隐患的问题,将输入整形技术应用到起重机的消摆中.首先,对旋转起重机进行分析,建立了旋转起重机数学模型,得出了动力学方程;然后阐述了输入整形法的消摆原理;最后,利用Matlab中RTW模块构建半实物仿真实验平台,以旋转起重机样机为实验对象,设计了零振荡(ZV)输入整形器,把输入整形算法应用到抑制吊重残余摆动中.通过整形前后吊重在平面内摆角的比较,发现ZV法有效地抑制了吊重在起重机运行结束后的残余摆动,能够将摆动抑制到整形前的10％左右.研究结果表明,输入整形法在旋转起重机消摆问题上能够起到良好的效果,且易于实现,具有一定的工程价值.     

基于起升高度的最优输入整形器抑制桥式起重机载荷摆动

桥式起重机具有挠性机械环节一起升钢丝绳,其加、减速运动引起载荷摆动。为了消除这种摆动,根据桥式起重机起升高度的分布规律,基于载荷摆动幅值最小及优化时滞的思想设计最优输入整形器。仿真结果表明,在最优输入整形器的控制下,80／20t桥式起重机载荷最大摆动角度为0．036rad,与无输入整形器控制情况相比,载荷的最大摆角降低了95％。     

桥式起重机空行程运行PD结合输入整形控制策略

文中针对桥式起重机在空行程时的运行快速性和快速定位问题,基于拉格朗日方程建立桥式起重机小车机构在空行程时的线性化动力学模型,提出PD(Proportional Derivative)结合输入整形控制策略,并推导出在阶跃输入命令控制下小车机构在空行程时的运动位移和控制力表达式。通过仿真验证了PD结合输入整形控制策略可以有效降低小车机构空行程运行的超调量和调整时间,提高了小车机构的快速性和稳定性,并且有效降低了小车机构控制力和能耗,提高小车的工作效率。     

气动肌肉驱动关节的输入整形研究

为解决气动肌肉驱动关节在阶跃信号输入下的运动存在残余振荡的问题,提出了输入整形法。对关节的三种整形输入方式的特点进行了理论分析和试验研究。试验结果表明,选择适当的输入时滞时间和幅值可以有效地减小关节运动的残余振荡。提出的方法实现简单,效果好。     

基于输入整形的回转式起重机吊摆系统防摆控制器的设计与分析

针对回转式起重机吊摆系统的摆动特征,设计了适合吊摆系统的ZVD输入整形防摆控制器,并在MATLAB/Simulink环境中对基于输入整形防摆控制器的吊摆系统模型进行了回转及俯仰运动的仿真分析。通过整形前和整形后系统在相应运动情况下吊重摆动幅度的对比,验证了输入整形防摆控制器在抑制海上集成转载平台起重机吊重摆动方面的有效性。     

模态参数识别和输入整形相结合的抑振方法

针对输入整形技术对模态参数的高度依赖性以及整形器给系统带来延时的问题,提出一种模态参数识别和无延时输入整形结合的复合方法。以单自由度机械臂为对象,研究在S型曲线输入信号作用下系统的振动特性,定量分析该方法对机械臂残余振动幅值的影响。搭建了机械臂残余振动抑制测试的实验平台,并采用对系统模态参数最敏感的零振动(zero vibration,简称ZV)型整形器进行间歇-间歇(rest-to-rest)实验。结果显示,使用该方法后机械臂残余振动的最大振幅仅为原最大振幅的31%,稳定时间由整形前的0.118s缩短到整形后的0.043s,机械臂运动控制的总时间由1.738s降为1.643s,表明该方法有效地抑制了机械臂的残余振动,并保证了机械臂的工作效率。     

融合输入整形和滑模的锻造机器人振动抑制

为抑制锻压机冲击对锻造机器人造成的残余振动,提出了融合输入整形和滑模的振动抑制策略.首先在开环控制中设计了零振动微分输入整形器;然后在闭环控制中设计了带滤波的滑模控制器;进一步通过对基本克隆算法进行云变异和反向选择,设计了融合云模型和反向学习的克隆算法并实现了滑模参数优化;最后基于MATLAB/Simulink平台完成...     

桥式起重机防晃动控制综述

起重机运行控制系统的设计中要求发展出合适的控制策略以消除负载的残余震荡.对到目:前为止的研究发展出的输入指令整形控制、最优控制及闭环反馈控制等方法进行了综述,并在运行时间、鲁棒性以及实际应用中的实现难易度等方面对这些方法进行了比较,提出了更优化的应用组合.     

滑移拖曳工艺在大型龙门起重机搬迁中的应用

大型设备搬迁工程的成败关键是施工方案的可行性.其方案的要素依次安全、经济、高效、周密.根据超宽、超高、超重的大型龙门起重机整机搬迁工程的成功实例,分析其具有原创意义的超长距离滑移拖曳工艺.     

多模态输入整形法抑制一种3自由度并联机器人的残余振动

输入整形法能够有效地抑制单模态系统的残余振动,但是当系统的高阶模态对系统振动影响较大时,就要使用多模态的输入整形法。介绍了一种3自由度并联机器人的结构与原理,并通过实验获得了系统共振频率和阻尼比。表达了两模态的ZV、ZVD和EI输入整形器构建原理,构建了这种3自由度机器人的两模态输入整形器。从减振效果和鲁棒性等方面与单模态输入整形器进行了对比。数字仿真结果表明,当考虑了两个模态作用时,两模态输入整形器的减振效果要好于单模态输入整形器。     

用模型输入方法控制柔性臂的振动

采用模型输入控制方法进行柔性臂残余振动控制研究,在对实际实验系统建模和仿真的基础上,进行了实验研究,采用压电加速度传感器和集成半导体激光与光敏位置传感器测量振动信号,结果表明模型输入控制方法可以有效控制柔性臂运行结束后的残余振动。     

四自由度柔性关节机器臂残余振动的输入整形控制

以一种四自由度柔性关节机械臂为研究对象,针对不同关节的残余振动特点,提出传统输入整形技术IST（input shaping technique）与时变输入整形技术（TVIST）结合的方法抑制机械臂残余抖动,所采用TVIST方法只抑制振幅最大的频率极点,具有不需要系统精确模型,算法简单,易于实现等特点。采用Matlab和ADAMS虚拟样机联合仿真实现,仿真结果表明了所提出的输入整形方法在抑制此机械臂残余抖动上的有效性。     

故障树分析法在门式起重机维修中的应用

介绍了故障树分析方法（FTA）及其优缺点,并将其应用于门式起重机的故障分析中,通过定性与定量分析找出了系统的薄弱环节为减速器。当设备运行1000 h时,门式起重机故障发生的概率为0.12。实践证明,将故障树分析法应用于门式起重机故障诊断中是非常有效的。所得结论对门式起重机的设计、生产、使用和维护都具有重要的参考价值。     

LSD液压同步提升系统在船厂龙门起重机安装工程中的应用

以介绍青岛北海船厂200t龙门起重机安装施工为例，总结液压提升技术在重型设备安装中的应用，进一步完善了液压提升施工工艺。     

门座式起重机搬迁技术方案的研究

研究了目前门座机搬迁的几种主要方法,并结合中船集团旗下几家修造船厂的门座机搬迁的具体过程,总结了几种主流的门机搬迁方案,并对不同搬迁方案的各自特点进行详细描述,对于以后修造船厂搬迁整合中涉及到的设备搬迁,具有一定的参考意义。     

挠性结构的输入成形与分力合成主动振动抑制方法研究

研究了 2种挠性结构的主动振动抑制方法——输入成形法与分力合成法。对 2种方法的基本原理、应用形式和对参数变动的鲁棒性进行了综合分析与比较 ,指出了它们之间的相同点和不同点。数值仿真验证了理论分析结果     

再制造门式起重机安全评估软件开发

根据再制造产品特点和门式起重机的运行规律,建立了再制造起重机安全评估指标。依据模糊理论和层次分析法得出各级指标的综合评价矩阵以及评价结果。在此基础上设计开发了再制造起重机安全评估软件,该软件以VB为基础并集成了Excel软件,在起重机安全评估方面具有较强的应用价值。     

龙门起重机用钢轨断裂的原因

采用力学性能试验和金相分析等方法,对龙门起重机用钢轨断裂的原因进行了分析.结果表明:在接地线用导电钢筋与钢轨焊接的焊缝附近存在一些较大的孔洞,在热影响区内存在穿晶裂纹,这些微观缺陷构成了多个裂纹源,这些裂纹源在外界交变载荷的作用下,逐渐扩展,最终导致了钢轨的疲劳断裂.