[发明专利]一族基于正反POSICAST输入整形法的起重机防摇控制方法

权利要求书

1.一族基于正反POSICAST输入整形法的起重机防摇控制方法，通过控制小车的加速度a_c，进而调节小车的运行速度V_c；其中，负载质量为m,吊绳长度为L,负载通过吊绳和小车相连,负载摇摆时的切向加速度为a_m，切向速度为V_m，k为摆角最后稳定时的幅值，ω_n为自然震荡频率，ξ为阻尼比，ω_d为阻尼震荡频率，吊绳与垂直方面的夹角为θ，系统的阶跃响应是：

θ(t)=k[1-e-ξωnt(cosωdt+ξ1-ξ2sinωdt)],]]>

T_d是小车和负载构成的系统的阻尼振荡周期，σ为超调量，对于任意的阶跃n,

θ(t)=A0(1-e-ξωnt0(cosωdt0+ξ1-ξ2sinωdt0))+A1(1-e-ξωn(t-t1)(cosωd(t-t1)+ξ1-ξ2sinωd(t-t1))+A2(1-e-ξωn(t-t2)(cosωd(t-t2)+ξ1-ξ2sinωd(t-t2))+A3(1-e-ξωn(t-t3)(cosωd(t-t3)+ξ1-ξ2sinωd(t-t3))+......+An(1-e-ξωn(t-tn)(cosωd(t-tn)+ξ1-ξ2sinωd(t-tn))=0]]>

n为整形中的阶跃响应个数，A_i，t_i为第i个阶跃响应的幅值和时间，t_n为最后一个脉冲的时间；

其特征在于，所述基于正反POSICAST输入整形法的任意时滞起重机防摇控制方法是，加速阶段，加入正向加速度阶跃的幅值和时间点分别为：

[Af0,Af1,Af2,...,Afn]=[1(1+σ)n,Cn1σ(1+σ)n,Cn2σ2(1+σ)n,...,Cnnσn(1+σ)n]]]>

[t_f0,t_f1,t_f2,…t_fn]＝[0,t_p,2t_p,…,nt_p]

加入反向加速度阶跃的幅值为：

[An0,An1,An2,...,Ann]=[-1(1+σ)n,-Cn1σ(1+σ)n,-Cn2σ2(1+σ)n,...,-Cnnσn(1+σ)n],]]>

时间点有以下多种选择：

1)[(n+1)tp,(n+2)tp,(n+3)tp,...,(2n+1)tp]2)[ntp,(n+1)tp,(n+2)tp,...,2ntp]3)[(n-1)tp,ntp,(n-1)tp,...,(2n-1)tp]...n+1)[tp,2tp,3tp,...,ntp]n+2)[12tp,32tp,52tp,...,2n+12tp];]]>

减速阶段，加入反向加速度阶跃的幅值和时间点分别为：

[An0,An1,An2,...,Ann]=[-1(1+σ)n,-Cn1σ(1+σ)n,-Cn2σ2(1+σ)n,...,-Cnnσn(1+σ)n]]]>

加入正向加速度阶跃的幅值为：

[Af0,Af1,Af2,...,Afn]=[1(1+σ)n,Cn1σ(1+σ)n,Cn2σ2(1+σ)n,...,Cnnσn(1+σ)n],]]>

时间点有以下多种选择：

1)[(n+1)tp,(n+2)tp,(n+3)tp,...,(2n+1)tp]2)[ntp,(n+1)tp,(n+2)tp,...,2ntp]3)[(n-1)tp,ntp,(n-1)tp,...,(2n-1)tp]]]>

...n+1)[tp,2tp,3tp,...,ntp]n+2)[12tp,32tp,52tp,...,2n+12tp];]]>

使得摆角在进入减速阶段的最后时刻回到0。