基于新型滑模算法的双摆旋转起重机消摆跟踪控制

本文针对旋转起重机系统中旋臂定位和两级摆动抑制问题,提出一种含有非线性滑模面的滑模控制算法.不同于传统的线性滑模面,非线性滑模面可以使闭环系统的阻尼比从开始的较小值变化为最终的较大值.较小的阻尼比可以为系统提供较快的响应速度而较大的阻尼比则可减小超调量从而使得旋臂更加精确地跟踪给定轨迹.通过李雅普诺夫定理验证系统稳定性.比较仿真结果表明,该方法在实现摆角抑制的同时,起伏角和旋转角的跟踪误差分别降低了大约40%和52%.     

桥式起重机模糊自适应PID防摆控制研究

为了使桥式起重机精确到达预期位置,并有效消除负载的残余振荡,该文采取了一种模糊PID控制策略。由Lagrange方程推导出起重机动力学模型的状态方程,并根据起重机的输入输出特性,建立了相应的PID控制器和参数配置。运用模糊控制思想,在PID控制器原本的参数配置上添加新的增量参数,达到最优PID参数在线自整定的目的。在Simulink中搭建了模糊PID防摆控制系统仿真模型,仿真结果显示,相比于PID控制系统,该控制系统的定位时间加快了3 s,负载摆角的最大幅度降低了57%,负载摆角的稳定时间缩短了25%,并且具有较好的控制精度和鲁棒性。     

一种改进的基于驱动模型的门式起重机消摆设计

为研究一种较快捷的起重机闭环消摆控制器,把由变频器、三相笼型异步电机、减速器所构成的驱动系统纳入到整个控制系统中来,通过建立精确的数学模型,得到电机转速与吊载摆动角度的传递关系;运用微加速度计,实时检测吊载摆动角度,加入负反馈,而设计出一种新型的自适应神经控制器;为加快学习速度,采用直接设计模型参考自适应控制策略;借助于液压实验室中PLC变频调速门式起重机实验平台,进行仿真和实验;证明了该方法消摆和定位更快,效果更好.     

非线性优化PID控制在桥式起重机防摆中的应用

控制或消除吊重摇摆对提高起重机工作效率、减少装卸作业安全隐患具有重要意义。以桥式起重机为例,建立其非线性模型,对负载摆动的动态过程进行动力学分析,研究负载摆动过程对系统的影响。以此为基础在Simulink环境下设计双闭环机构的PID控制器,通过非线性优化NCD模块对其进行参数优化。实验结果证明:该方法可快速准确确定PID控制器优化参数,5 s内可消除摆动,达到满意的控制效果;即使在吊重和绳长发生改变时系统仍具有一定鲁棒性。     

基于能量强耦合的双摆型塔机消摆控制北大核心CSCD

为解决非线性双摆型塔式起重机欠驱动系统负载两级摆动幅值大、定位精度不高、抗干扰能力差的问题,基于能量强耦合的分析方法研究了塔式起重机转臂转动与两级摆角摆动之间的耦合关系,设计了一种防摆控制器,并通过李雅普诺夫方法和拉萨尔不变性原理证明了系统的稳定性。仿真实验结果表明,与其他应用广泛的控制方法相比,所提控制策略明显提升了负载的运送效率,有效地抑制了负载的两级摆角,消除了残余摆角,并且控制驱动力矩不会对系统造成冲击;在系统参数、目标位置变化和加入综合性外界干扰时,控制器具有优良的鲁棒性。所提控制策略具有良好的适应性和控制性能。     

基于迭代学习和神经网络的船用起重机控制

作为一种重要的海上作业装备,船用起重机被广泛应用于海洋工程的各类场景中.然而,船用起重机是一类复杂的非线性欠驱动系统,存在摩擦、未建模动态等干扰,为控制器设计带来了巨大挑战.更糟糕的是,船用起重机还面临海浪、大风等未知干扰的影响,使得实际控制更加困难.如何稳定高效地控制该类系统,目前仍处于初步探索阶段.为了解决上述问题,本文提出了一种基于迭代学习和神经网络的控制方法.具体来说,首先将未知干扰分为周期与非周期两部分.对于周期干扰,利用周期估计器解决了对未知周期的估计问题,在此基础上通过迭代学习对干扰进行补偿;对于非周期干扰,使用双层神经网络进行逼近和补偿,并设计了权重的更新律;在补偿未知干扰后,基于反馈线性化设计了控制输入.通过Lyapunov分析方法,可以证明期望平衡点是全局有界的.最后,在所搭建的船吊实验平台上进行了大量实验,充分验证了所设计控制方法的有效性与鲁棒性.     

基于最优控制的行车系统消摆控制

针对行车系统运动的特点,根据理论力学理论,采用拉格朗日方程建立了行车系统的动力学模型。该模型完整地描述了行车系统的水平方向、垂直方向与前后方向的三维运动以及由这些运动引起的负载摆动,并在该非线性模型基础上给出了近似条件下的行车系统的线性化模型。根据专家经验,借助最优控制理论,提出一种防摆控制方法。该方法将消摆和运行控制结合起来考虑,在运行过程中不需实时跟踪测量负载摆角、摆速,仅通过控制行车各阶段的运行时间或距离即可实现行车停车与负载消摆的同步控制。仿真结果表明该方法简单合理,易于工程实现。     

伴有初始负载摆角的桥式起重机能量防摆控制

桥式起重机是一种广泛应用的大型搬运设备,在实际工作过程中,台车运动时会产生伴有初始负载摆角的负载摆动,影响工作效率并带来安全隐患.针对这种情况,设定期望的台车误差轨迹和摆角误差轨迹,将桥式起重机动力学模型转换为误差跟踪动力学模型,提出一种基于能量分析方法的桥式起重机防摆控制策略.通过LaSalle不变性原理和Lyapunov方法对闭环系统的稳定性进行理论分析.仿真与实验结果表明,所提防摆控制方法的控制性能几乎不受初始负载摆角的影响,可以保证桥式起重机在无初始负载摆角和带有初始负载摆角的情况下都能取得良好的控制效果,能够驱动台车准确到达目标位置,有效抑制并快速消除负载摆角,同时对外部扰动具有很强的鲁棒性.     

流平设备的温度专家PID控制系统

流平设备在对喷涂完的工件进行流平时,唯有在温度严格控制的环境下,才能使工件上的漆面平整、光滑。现今流平设备,大多数采用的温度控制方法在控制平滑上以及精度上并不达标,所以针对这一现状,提出一种能平滑控制、容易实现、精度高的温度控制方案变得尤为关键。该文提出通过专家PID温度控制方案实现流平设备的温度控制,并与常用的温度位控制以及常规PID温度控制进行比较,从而得出各控制方案的优缺点。通过使用专家PID温度控制,对流平设备内的温度实现平滑、高精度、快速整定的控制。     

中央空调冷冻水系统的专家PID 控制

对于具有非线性、大滞后和时变性的中央空调冷冻水系统,根据专家经验设计了专家PID控制器.MATLAB仿真研究表明,专家PID控制器同常规PID控制器相比,具有较高的动态特性,能够达到理想的控制效果.     

纸浆浓度专家PID控制

本文简要的分析了普通PID控制的不足，在这一基础上介绍了专家PID控制的特点，并提出了一种新的控制方案——专家PID控制，通过与普通PID浓度控制曲线相比，该方案具有较好的动态性能和鲁棒性。     

基于专家PID控制的井下自动配煤系统设计

针对井下配煤过程的多变量、大滞后、非线性和难建模等特点,设计了一套采用以太网结构的自动配煤系统,并将专家系统和PID相结合的专家PID控制方法应用于该系统中,取得了较好的控制效果。     

基于专家PID控制的井下自动配煤系统设计

本文针对井下配煤过程的多变量大滞后非线性和难建模等特点,设计了一套采用以太网结构的自动配煤系统,并将专家系统和PID相结合的专家PID控制方法应用于该系统中,取得了较好的控制效果。     

Profibus-DP在起重船变频传动及其控制系统中的应用

论述了利用Profibus-DP技术在起重船变频传动及其控制系统中的实践与应用,并详细介绍Profibus-DP网络的硬件配置、系统功能和软件设计,该系统已用于起重船控制系统。实践证明该系统设计符合要求,整体运行安全可靠、故障率低。     

基于专家控制规则的PID控制器

综合了专家系统和ＰＩＤ控制两者的优点，提出一种基于专家控制规则的ＰＩＤ控制算法。仿真及实验研究均证明了该方法的可行性和有效性。     

基于PLC和专家PID控制器的电解槽预焙烧控制系统

传统的电解槽预焙烧方法对电解槽寿命的影响很大，为延长电解槽的寿命，提出了燃料直接焙烧启动法，并设计其控制系统。该控制系统以PLC为核心，并采用基于专家控制器的PID算法。应用结果表明，该方法能克服传统方法的缺点，为提高电解铝生产技术提供了一种切实可行的方案。     

基于粒子群优化的桥式起重机模糊PID控制

由于桥式起重机调速系统具有非线性特点,采用传统PID控制效果不佳,而模糊控制却能很好地改善非线性系统的性能,因此将二者相结合设计出了桥式起重机的模糊PID控制器。同时为了进一步改善控制器的性能,利用粒子群算法（PSO）的寻优特性对其参数进行优化,并通过 Matlab仿真与优化前的控制器以及传统 PID控制器进行对比,结果表明,采用粒子群算法优化后的模糊PID控制器动态性能更佳,具有超调小、调节时间短、适应性强的优点。     

基于贝叶斯网络的起重机专家系统

提出了一种改进当前某大型起重机上的一个基于专家规则知识库的专家系统的方法.改进后的系统保留原有的基于规则库的诊断方式,同时也能运用专家经验构建出来的贝叶斯网络对出现故障进行诊断,诊断出所有可能导致故障发生的原因并以概率度量每个原因发生的可能性.系统采用了因果调查问卷和概率刻度方法对贝叶斯网络进行初始化,同时运用最大似然...