CN112147887B - 一种基于模糊滑模控制的桥式起重机定位消摆方法 - Google Patents

一种基于模糊滑模控制的桥式起重机定位消摆方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112147887B
CN112147887B CN202010698995.9A CN202010698995A CN112147887B CN 112147887 B CN112147887 B CN 112147887B CN 202010698995 A CN202010698995 A CN 202010698995A CN 112147887 B CN112147887 B CN 112147887B
Authority
CN
China
Prior art keywords
control
sliding mode
fuzzy
bridge crane
trolley
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202010698995.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112147887A (zh
Inventor
范波
付主木
孙力帆
吴向明
许惠
陶发展
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Henan University of Science and Technology
Original Assignee
Henan University of Science and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Henan University of Science and Technology filed Critical Henan University of Science and Technology
Priority to CN202010698995.9A priority Critical patent/CN112147887B/zh
Publication of CN112147887A publication Critical patent/CN112147887A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112147887B publication Critical patent/CN112147887B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B13/00—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion
    • G05B13/02—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric
    • G05B13/04—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric involving the use of models or simulators

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Control And Safety Of Cranes (AREA)

Abstract

一种基于模糊滑模控制的桥式起重机定位消摆方法，以滑模变结构控制为基础，将模糊控制与滑模变结构控制相结合，构建新的合成滑模面，通过设计合适的模糊规则保证系统状态始终处于该滑模面上，利用模糊控制规则调整控制量u的大小，实现桥式起重机的高效定位消摆控制，削弱抖振现象，提高响应速度；本发明将灵活多变的机器人智能控制技术与简单高效的自动化技术相融合，进一步应用到桥式起重机系统上，更好地替代技术工人的经验操作，不断降低人为因素带来的误差，解决了人工控制方法无法应对苛刻环境的不足，提高运转效率与稳定性，并改善传统滑模控制的抖振问题，实现了桥式起重机运输时的快速准确定位和平稳高效消摆。

Description

一种基于模糊滑模控制的桥式起重机定位消摆方法
技术领域
本发明涉及桥式起重机控制技术领域，更具体地说，涉及一种基于模糊滑模控制的桥式起重机定位消摆方法。
背景技术
桥式起重机作为短距离场地起重运输机械，广泛应用于港口吊运、仓库调度以及制造装配等领域，在国民经济建设中发挥着极其重要的作用。桥式起重机运输过程中，由于台车牵引吊绳引起负载惯性摆动以及外界不确定扰动的影响，直接导致桥式起重机的运输效率降低，并伴随着安全隐患，极大地影响安全生产作业。因此，桥式起重机的性能必须不断的提升与优化，以满足高速、安全、稳定的生产建设需求。
现阶段桥式起重机操作主要依赖人工实践经验，即工作人员通过日常操作经验积累，对设备的性能状况以及运行环境逐渐的熟悉了解，不断试错与修正，最终实现货物定点投送时的定位防摆控制。但此方法需要工人长期地摸索与实践，若发生设备更换或者人员调动，则会极大影响生产效益；而且生产环境的复杂性有时是人为无法预知和及时应对的，特别是在恶略天气和危险环境中工作，如港口、铸造车间、核反应堆等人们无法靠近的场所，需要同时满足人身安全和运送精度，对操作人员的要求更加苛刻，提高了桥式起重机的使用难度。为有效提高桥式起重机运输效率，解放多余生产力，提高桥式起重机安全性能，人们对桥式起重机防摆控制方法进行了大量研究，其中基于传统滑模控制的定位防摆策略被广泛研究，但其控制效果不够理想，极易出现抖振现象；因此，需要更有效的定位防摆策略来削弱抖振，从而避免危险的发生，提高运输的安全性和高效性。
发明内容
有鉴于此，为解决上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种基于模糊滑模控制的桥式起重机定位消摆方法，解决了人工控制方法无法应对苛刻环境的不足，提高运转效率与稳定性，并改善传统滑模控制的抖振问题，实现了桥式起重机运输时的快速准确定位和平稳高效消摆。
为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：
一种基于模糊滑模控制的桥式起重机定位消摆方法，以滑模变结构控制为基础，将模糊控制与滑模变结构控制相结合，构建新的合成滑模面，通过设计合适的模糊规则保证系统状态始终处于该滑模面上，利用模糊控制规则调整控制量u的大小，实现桥式起重机的高效定位消摆控制，削弱抖振现象，提高响应速度。
进一步的，该桥式起重机定位消摆方法包括以下步骤：
步骤一、利用拉格朗日动力学方程，建立二维桥式起重机数学模型：
Figure BDA0002592318540000021
Figure BDA0002592318540000022
其中，M和m分别表示台车和负载的质量，F表示动力，l表示负载质心到小车的绳长，θ为负载摆动的角度，
Figure BDA0002592318540000031
表示台车水平方向位移，
Figure BDA0002592318540000032
与
Figure BDA0002592318540000033
分别表示负载摆动的角速度与角加速度，g表示重力加速度；
对式(2)化简，可得
Figure BDA0002592318540000034
将式(1)、(2)转换，可得
Figure BDA0002592318540000035
式中：q(t)＝[x(t),θ(t)]T，M(q)、
Figure BDA0002592318540000036
G(q)及u分别表示惯量矩阵、向心-柯氏力矩阵、重力向量及控制向量，具体表达式如下所示：
Figure BDA0002592318540000037
Figure BDA0002592318540000038
G(q)＝[0 mlgsin(θ(t))]T (7)
u＝[F(t) 0]T (8)
步骤二、基于二维桥式起重机数学模型，结合二维坐标系中台车与负载的关系，确定台车位置误差和负载摆角误差：
Figure BDA0002592318540000039
Figure BDA00025923185400000310
式中：其中，epx为台车位置误差，eθx为负载摆角误差，
Figure BDA00025923185400000311
和
Figure BDA00025923185400000312
分别代表台车位置和负载摆角的期望值；
Figure BDA00025923185400000313
为台车的位置，
Figure BDA0002592318540000041
为负载摆角；
步骤三、定义位置控制和摆角控制的滑模函数分别为：
Figure BDA0002592318540000042
Figure BDA0002592318540000043
结合式(11)和式(12)，以滑模变结构控制为基础，构建合成滑模面：
s＝s1+cs2 (13)
步骤四、结合变论域模糊控制，获取相应的控制律：通过引入变论域自适应模糊控制，可得控制器输入为
Figure BDA0002592318540000044
其中，U>0为设计参数；A1,A2,···,A7和B1,B2,···,B7分别为滑模函数s和
Figure BDA0002592318540000045
的论域X,Y上的模糊集，且分别对应语言值“NB,NM,NS,ZO,PS,PM,PB”；α1,α2分别为输入论域X，Y上的伸缩因子，取α1＝1-λ1exp(-k1s2)，α2＝1-λ2exp(-k2s2)，其中，λ1,λ2∈(0,1)， k1,k2＞0；uij为输出论域Z上的峰值；
步骤五、结合滑动模态特性的条件设计模糊规则，选择隶属函数，依照满足滑动模态特性的条件设计模糊规则，以模糊规则值为输出论域上模糊集的峰值，与uij一一对应，选择模糊集为“三角型”的隶属函数，并在论域上均做等距划分。
进一步的，所述步骤四中，为了满足
Figure BDA0002592318540000046
的必要条件，确保系统状态能够到达滑模面，应控制滑模面两边的符号相反，同时应使状态量和滑模面之间的距离与控制量的幅值成正比，对滑模函数s 和
Figure BDA0002592318540000051
的论域分别初始化为X＝[-1,1]、Y＝[-1,1]，输出论域为Z＝[-1,1]。
进一步的，所述步骤五中，通过如下模糊规则设计模糊规则值：当
Figure BDA0002592318540000052
时，符合滑模控制期望，控制量输出为零(if s is PB and
Figure BDA0002592318540000053
is NB,then u is ZO)；当s和
Figure BDA0002592318540000054
都是正大时，可以得到
Figure BDA0002592318540000055
也是正大，为使
Figure BDA0002592318540000056
迅速减小，所以需要输入一个大的正的控制量(if s isPB and
Figure BDA0002592318540000057
is PB,then u is PB)；当s和
Figure BDA0002592318540000058
均是负大时，表明
Figure BDA0002592318540000059
是正大，所以需要输入一个大的负的控制量，使
Figure BDA00025923185400000512
迅速减小(if s is NB and
Figure BDA00025923185400000510
is NB,then u is NB)；模糊规则值按照滑模控制条件设计，为满足滑模控制的充要条件
Figure BDA00025923185400000511
使设计的模糊滑模控制系统是始终是稳定的，无论在什么情况都可以使得系统状态迅速到达滑模面，并沿滑模面最终到达系统稳定点。
本发明的有益效果是：
一、传统滑模控制中负载运动到稳定点附近时极易在稳定点附近往复运动即滑模控制的抖振现象，且一般模糊控制需要设计繁杂的模糊规则，与传统滑模控制和模糊控制相比，本发明所提控制算法将模糊控制与传统的滑模控制相结合，并紧密结合了两者的优点：模糊滑模控制保持了常规模糊控制和滑模控制的优点，即控制系统的设计可以不依赖系统的模型、对系统参数的变化和外界干扰具有很好的鲁棒性；同时，由于两者的结合也互补了对方的缺点，模糊控制可以柔化滑模控制的信号，并减轻或避免了一般滑模控制的抖振现象；因此滑模控制具有简化模糊控制系统结构复杂性的作用，
解决了模糊控制规则爆炸的问题；
二、本发明针对传统滑模控制桥式起重机定位消摆中抖振及响应速度慢的问题，在传统滑模控制的基础上增加了模糊控制规则，利用模糊控制规则调整控制量u的大小，使桥式起重机系统既能对系统抖振现象进行削弱，又能简化模糊规则增强系统鲁棒性；本发明的模糊滑模控制方法与能量耦合控制和动态滑模控制相比，能够在桥式起重机的运行过程中有效抑制负载摆角，实现台车准确定位，同时有效削弱抖振现象，消除负载残余摆动，在提升响应速度的同时保证了台车的定位的准确性，降低了模糊规则的繁杂性，实现了负载摆动的有效抑制与残余摆动的消除，表现出更佳的控制效果，并从理论与仿真角度分析了影响控制性能的因素，为自动化起重设备的安全、快速、准确、稳定运输货物提供了参考。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1桥式起重机动力模型；
图2基于模糊滑模控制的桥式起重机定位消摆仿真模型；
图3模糊滑模控制器结构图；
图4模糊集三角隶属函数图；
图5模糊滑模控制位移变化曲线；
图6模糊滑模控制摆角变化曲线；
图7模糊滑模控驱动力F大小变化曲线；
图8负载能量耦合与模糊滑模控制策略的位移变化曲线；
图9负载能量耦合与模糊滑模控制策略的摆角变化曲线；
图10动态滑模与模糊滑模控制策略位移变化曲线；
图11动态滑模与模糊滑模控制的摆角变化曲线。
具体实施方式
下面给出具体实施例，对本发明的技术方案作进一步清楚、完整、详细地说明。本实施例是以本发明技术方案为前提的最佳实施例，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
一种基于模糊滑模控制的桥式起重机定位消摆方法，以滑模变结构控制为基础，将模糊控制与滑模变结构控制相结合，构建新的合成滑模面，通过设计合适的模糊规则保证系统状态始终处于该滑模面上，利用模糊控制规则调整控制量u的大小，实现桥式起重机的高效定位消摆控制，削弱抖振现象，提高响应速度。
桥式起重机运输负载主要依靠大车、台车和吊绳的动作，由此建立桥式起重机的五自由度三维数学模型，模型中的二自由度摆角是由大车、台车的加(减)速度以及绳长决定，并且大车、台车的运动处于解耦状态，因此只需研究一个方向上的运动即可，另一方向控制律相同，如图1所示，在二维坐标系中，建立简化的桥式起重机动力学模型，如图2～3所示，利用拉格朗日动力学方程，建立二维桥式起重机数学模型：
Figure BDA0002592318540000081
Figure BDA0002592318540000082
其中，M和m分别表示台车和负载的质量，F表示动力，l表示负载质心到小车的绳长，θ为负载摆动的角度，
Figure BDA0002592318540000083
表示台车水平方向位移，
Figure BDA0002592318540000084
与
Figure BDA0002592318540000085
分别表示负载摆动的角速度与角加速度，g表示重力加速度；
对式(2)化简，可得
Figure BDA0002592318540000086
将式(1)、(2)转换，可得
Figure BDA0002592318540000087
式中：q(t)＝[x(t),θ(t)]T，M(q)、
Figure BDA0002592318540000088
G(q)及u分别表示惯量矩阵、向心-柯氏力矩阵、重力向量及控制向量，具体表达式如下所示：
Figure BDA0002592318540000089
Figure BDA00025923185400000810
G(q)＝[0 mlgsin(θ(t))]T (7)
u＝[F(t) 0]T (8)
基于二维桥式起重机数学模型，结合二维坐标系中台车与负载的关系，确定台车位置误差和负载摆角误差：
Figure BDA00025923185400000811
Figure BDA0002592318540000091
式中：其中，epx为台车位置误差，eθx为负载摆角误差，
Figure BDA0002592318540000092
和
Figure BDA0002592318540000093
分别代表台车位置和负载摆角的期望值；
Figure BDA0002592318540000094
为台车的位置，
Figure BDA0002592318540000095
为负载摆角。
模糊滑模控制滑模面设计：
定义位置控制和摆角控制的滑模函数分别为：
Figure BDA0002592318540000096
Figure BDA0002592318540000097
结合式(11)和式(12)，以滑模变结构控制为基础，构建合成滑模面：
s＝s1+cs2 (13)
结合变论域模糊控制，获取相应的控制律：通过引入变论域自适应模糊控制，可得控制器输入为
Figure BDA0002592318540000098
其中，U>0为设计参数；A1,A2,···,A7和B1,B2,···,B7分别为滑模函数s和
Figure BDA0002592318540000099
的论域X,Y上的模糊集，且分别对应语言值“NB,NM,NS,ZO,PS,PM,PB”；α1,α2分别为输入论域X，Y上的伸缩因子，取α1＝1-λ1exp(-k1s2)，α2＝1-λ2exp(-k2s2)，其中，λ1,λ2∈(0,1)， k1,k2＞0；uij为输出论域Z上的峰值；
为了满足
Figure BDA00025923185400000910
的必要条件，确保系统状态能够到达滑模面，应控制滑模面两边的符号相反，同时应使状态量和滑模面之间的距离与控制量的幅值成正比，对滑模函数s和
Figure BDA00025923185400000911
的论域分别初始化为X＝[- 1,1]、Y＝[-1,1]，输出论域为Z＝[-1,1]。
如表所示，结合滑动模态特性的条件设计模糊规则，依照满足滑动模态特性的条件设计模糊规则，以模糊规则值为输出论域上模糊集的峰值，与uij一一对应；如图4所示，选择模糊集为“三角型”的隶属函数，并在论域上均做等距划分；
Figure BDA0002592318540000101
通过如下模糊规则设计模糊规则值：当
Figure BDA0002592318540000102
时，符合滑模控制期望，控制量输出为零(if s is PB and
Figure BDA0002592318540000103
is NB,then u is ZO)；当s和
Figure BDA0002592318540000104
都是正大时，可以得到
Figure BDA0002592318540000105
也是正大，为使
Figure BDA0002592318540000106
迅速减小，所以需要输入一个大的正的控制量(if s is PB and
Figure BDA0002592318540000107
is PB,then u isPB)；当s和
Figure BDA0002592318540000108
均是负大时，表明
Figure BDA0002592318540000109
是正大，所以需要输入一个大的负的控制量，使
Figure BDA00025923185400001010
迅速减小(if s is NB and
Figure BDA00025923185400001011
is NB,then u is NB)；模糊规则值按照滑模控制条件设计，为满足滑模控制的充要条件
Figure BDA00025923185400001012
使设计的模糊滑模控制系统是始终是稳定的，无论在什么情况都可以使得系统状态迅速到达滑模面，并沿滑模面最终到达系统稳定点。
本发明针对传统滑模控制桥式起重机定位消摆中抖振及响应速度慢的问题，在传统滑模控制的基础上增加了模糊控制规则，利用模糊控制规则调整控制量u的大小，发明了一种基于模糊滑模控制的桥式起重机定位消摆控制方法，使桥式起重机系统既能对系统抖振现象进行削弱，又能简化模糊规则增强系统鲁棒性；
如图5～11所示，将本发明模糊滑模控制方法与能量耦合控制和动态滑模控制进行比较，结果如图8至图11所示：结果表明本发明方法能够在桥式起重机的运行过程中有效抑制负载摆角，实现台车准确定位，同时有效削弱抖振现象，消除负载残余摆动；对比上述控制策略，本发明方法在提升响应速度的同时保证了台车的定位的准确性，降低了模糊规则的繁杂性，实现了负载摆动的有效抑制与残余摆动的消除，表现出更佳的控制效果，并从理论与仿真角度分析了影响控制性能的因素，为自动化起重设备的安全、快速、准确、稳定运输货物提供了参考。
以上显示和描述了本发明的主要特征、基本原理以及本发明的优点。本行业技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会根据实际情况有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (3)

1.一种基于模糊滑模控制的桥式起重机定位消摆控制方法，其特征在于，以滑模变结构控制为基础，将模糊控制与滑模变结构控制相结合，构建新的合成滑模面，通过设计合适的模糊规则保证系统状态始终处于该滑模面上，利用模糊控制规则调整控制量u的大小，实现桥式起重机的高效定位消摆控制，削弱抖振现象，提高响应速度；
具体包括以下步骤：
步骤一、利用拉格朗日动力学方程，建立二维桥式起重机数学模型：
Figure FDA0003721469100000011
Figure FDA0003721469100000012
其中，M和m分别表示台车和负载的质量，F表示动力，l表示负载质心到小车的绳长，θ为负载摆动的角度，
Figure FDA0003721469100000013
表示台车水平方向位移，
Figure FDA0003721469100000014
与
Figure FDA0003721469100000015
分别表示负载摆动的角速度与角加速度，g表示重力加速度；
对式(2)化简，可得
Figure FDA0003721469100000016
将式(1)、(2)转换，可得
Figure FDA0003721469100000017
式中：q(t)＝[x(t),θ(t)]T，M(q)、
Figure FDA0003721469100000018
G(q)及u分别表示惯量矩阵、向心-柯氏力矩阵、重力向量及控制向量，具体表达式如下所示：
Figure FDA0003721469100000021
Figure FDA0003721469100000022
G(q)＝[0 mlgsin(θ(t))]T (7)
u＝[F(t) 0]T (8)
步骤二、基于二维桥式起重机数学模型，结合二维坐标系中台车与负载的关系，确定台车位置误差和负载摆角误差：
Figure FDA0003721469100000023
Figure FDA0003721469100000024
式中：其中，epx为台车位置误差，eθx为负载摆角误差，
Figure FDA0003721469100000025
和
Figure FDA0003721469100000026
分别代表台车位置和负载摆角的期望值；
Figure FDA0003721469100000027
为台车的位置，
Figure FDA0003721469100000028
为负载摆角；
步骤三、定义位置控制和摆角控制的滑模函数分别为：
Figure FDA0003721469100000029
Figure FDA00037214691000000210
结合式(11)和式(12)，以滑模变结构控制为基础，构建合成滑模面：
s＝s1+cs2 (13)
步骤四、结合变论域模糊控制，获取相应的控制律：通过引入变论域自适应模糊控制，可得控制器输入为
Figure FDA00037214691000000211
其中，U>0为设计参数；A1,A2,···,A7和B1,B2,···,B7分别为滑模函数s和
Figure FDA0003721469100000031
的论域X,Y上的模糊集，且分别对应语言值“NB,NM,NS,ZO,PS,PM,PB”；α1,α2分别为输入论域X，Y上的伸缩因子，取α1＝1-λ1exp(-k1s2)，α2＝1-λ2exp(-k2s2)，其中，λ1,λ2∈(0,1)，k1,k2＞0；uij为输出论域Z上的峰值；
步骤五、结合滑动模态特性的条件设计模糊规则，选择隶属函数，依照满足滑动模态特性的条件设计模糊规则，以模糊规则值为输出论域上模糊集的峰值，与uij一一对应，选择模糊集为“三角型”的隶属函数，并在论域上均做等距划分。
2.如权利要求1所述的一种基于模糊滑模控制的桥式起重机定位消摆控制方法，其特征在于，所述步骤四中，为了满足
Figure FDA0003721469100000032
的必要条件，确保系统状态能够到达滑模面，应控制滑模面两边的符号相反，同时应使状态量和滑模面之间的距离与控制量的幅值成正比，对滑模函数s和
Figure FDA0003721469100000033
的论域分别初始化为X＝[-1,1]、Y＝[-1,1]，输出论域为Z＝[-1,1]。
3.如权利要求1所述的一种基于模糊滑模控制的桥式起重机定位消摆控制方法，其特征在于，所述步骤五中，通过如下模糊规则设计模糊规则值：当
Figure FDA0003721469100000034
时，符合滑模控制期望，控制量输出为零，即if s is PB and
Figure FDA0003721469100000035
is NB,then u is ZO；当s和
Figure FDA0003721469100000036
都是正大时，可以得到
Figure FDA0003721469100000037
也是正大，为使
Figure FDA0003721469100000038
迅速减小，所以需要输入一个大的正的控制量，即if s is PB and
Figure FDA0003721469100000039
is PB,then u is PB；当s和
Figure FDA00037214691000000310
均是负大时，表明
Figure FDA00037214691000000311
是正大，所以需要输入一个大的负的控制量，使
Figure FDA00037214691000000312
迅速减小，即if s is NB and
Figure FDA0003721469100000041
is NB,then u is NB；模糊规则值按照滑模控制条件设计，为满足滑模控制的充要条件
Figure FDA0003721469100000042
使设计的模糊滑模控制系统是始终是稳定的，无论在什么情况都可以使得系统状态迅速到达滑模面，并沿滑模面最终到达系统稳定点。
CN202010698995.9A 2020-07-20 2020-07-20 一种基于模糊滑模控制的桥式起重机定位消摆方法 Active CN112147887B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010698995.9A CN112147887B (zh) 2020-07-20 2020-07-20 一种基于模糊滑模控制的桥式起重机定位消摆方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010698995.9A CN112147887B (zh) 2020-07-20 2020-07-20 一种基于模糊滑模控制的桥式起重机定位消摆方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112147887A CN112147887A (zh) 2020-12-29
CN112147887B true CN112147887B (zh) 2022-09-23

Family

ID=73888363

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010698995.9A Active CN112147887B (zh) 2020-07-20 2020-07-20 一种基于模糊滑模控制的桥式起重机定位消摆方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112147887B (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113311707B (zh) * 2021-05-26 2022-08-05 浙江理工大学 一种考虑桥式起重机干扰的连续滑模控制方法
CN114527647B (zh) * 2021-12-14 2022-09-30 哈尔滨理工大学 一种基于自适应滑模变结构的船用起重机减摆控制方法
CN114314337B (zh) * 2021-12-16 2024-06-21 苏州西姆提纳米科技有限公司 用于环保行业起重设备的减摆控制系统及其控制方法
CN114488801B (zh) * 2022-01-18 2023-12-22 无锡安起科技有限公司 一种基于数据驱动的桥式起重机模型预测控制方法
CN118597981B (zh) * 2024-08-09 2024-10-11 山东建筑大学 一种基于动态约束控制的五自由度塔式起重机控制方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107678277A (zh) * 2017-03-16 2018-02-09 南京工业大学 一种双摆桥式起重机非线性滑模面的滑模控制方法
CN108594654A (zh) * 2018-03-21 2018-09-28 南京邮电大学 一种基于二型模糊滑模的桥式吊车防摆控制方法
CN108828959A (zh) * 2018-08-30 2018-11-16 太原科技大学 一种新型的桥式起重机防摆与定位控制方法与装置
CN110488604A (zh) * 2019-07-17 2019-11-22 华电电力科学研究院有限公司 一种消摆定位的桥式起重机鲁棒控制方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107678277A (zh) * 2017-03-16 2018-02-09 南京工业大学 一种双摆桥式起重机非线性滑模面的滑模控制方法
CN108594654A (zh) * 2018-03-21 2018-09-28 南京邮电大学 一种基于二型模糊滑模的桥式吊车防摆控制方法
CN108828959A (zh) * 2018-08-30 2018-11-16 太原科技大学 一种新型的桥式起重机防摆与定位控制方法与装置
CN110488604A (zh) * 2019-07-17 2019-11-22 华电电力科学研究院有限公司 一种消摆定位的桥式起重机鲁棒控制方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Combined control with sliding mode and partial feedback linearization for 3D overhead cranes;Tuan LA 等;《INTERNATIONAL JOURNAL OF ROBUST AND NONLINEAR CONTROL》;20141231;第24卷(第18期);第3372-3386页 *
桥式起重机水平运动系统的模糊滑模控制;曹玲芝等;《电气传动》;20110620(第06期);第45-48页 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN112147887A (zh) 2020-12-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112147887B (zh) 一种基于模糊滑模控制的桥式起重机定位消摆方法
CN110407094B (zh) 一种基于动态平滑轨迹的桥式起重机定位防摆控制方法
CN110342400B (zh) 一种基于负载能量耦合的桥式起重机定位消摆控制方法
CN109740240A (zh) 可消除负载摆动的塔式吊车自适应积分滑模控制器设计方法及系统
CN101973489B (zh) 带有图像传感器的双起升桥吊控制系统及控制方法
CN109911773B (zh) 一种单参数调整的欠驱动吊车作业全过程自抗扰控制方法
CN110407095B (zh) 一种基于在线轨迹规划的桥式起重机定位消摆控制方法
CN108584723B (zh) 起重机开环优化防摇控制方法
CN113955637B (zh) 一种三维双摆桥式吊车的防摆控制方法及控制系统
Zhang et al. A time optimal trajectory planning method for double-pendulum crane systems with obstacle avoidance
Sun et al. Designing and application of type-2 fuzzy PID control for overhead crane systems
Lu et al. Online antiswing trajectory planning for a practical rubber tire container gantry crane
Zhang et al. Fuzzy sliding mode control on positioning and anti-swing for overhead crane
Qian et al. Finite-time neural network-based hierarchical sliding mode antiswing control for underactuated dual ship-mounted cranes with unmatched sea wave disturbances suppression
CN111704038A (zh) 一种考虑避障的桥式起重机路径规划方法
Li et al. Adaptive anti-swing control for 7-DOF overhead crane with double spherical pendulum and varying cable length
Chen et al. Nonlinear vibration suppression control of underactuated shipboard rotary cranes with spherical pendulum and persistent ship roll disturbances
CN112061979B (zh) 桥式吊车控制方法、运行控制装置及计算机可读存储介质
Tong et al. Research on accurate motion control of cable crane based on variable structure sliding mode
Sun et al. Robust LQR anti-swing control for quay-side crane system with variable load
CN110989361B (zh) 一种基于权重在线优化的分组模糊控制方法
Yang et al. A novel nonsingular fixed-time control for uncertain bridge crane system using two-layer adaptive disturbance observer
Liu et al. Tracking control for an underactuated two-dimensional overhead crane
CN114578695A (zh) 一种桥式起重机时间/能量最优轨迹规划方法及系统
Wang et al. A parameters adaptive non-singular terminal sliding mode control method for overhead crane system

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant