[发明专利]塔机回转控制方法、装置及计算机可读存储介质

说明书

本发明公开了一种塔机回转控制方法、装置和计算机可读存储介质，所述塔机回转控制方法包括步骤：获取塔机设备参数，根据所述设备参数构建塔机的动力学方程；将所述动力学方程进行拉氏变换，构建塔机大臂转速和电机转速之间的目标传递函数；接收电机工作频率，并根据所述目标传递函数，采用时滞整形器重构所述电机工作频率并输出目标频率曲线；控制电机根据所述目标频率曲线运行，消除塔机回转震荡。本发明通过在时滞整形控制，降低了塔机回转控制时的成本。

技术领域

本发明涉及回转机构的转动惯量技术领域，尤其涉及一种塔机回转控制方法、装置和计算机可读存储介质。

背景技术

作为基建施工过程中关键的设备，塔式起重机的工况直接影响着建筑产品的安全性与可靠性。塔机回转机构中包括有变频器控制电机，当塔机中的齿轮传动机构驱动大臂旋转时，实际上由于塔机机身存在形变，塔机大臂速度和变频器电机速度并不一致，在停机时，会有一定幅度的回摆，导致回转机构定位不准，司机使用困难。

在现有技术中，传统的解决方法是加入涡流机构来抑制回弹，涡流控制的原理是电机涡流制动器电枢随转轴一起转动，当励磁线圈通入直流电后，涡流制动器的爪极与电枢间气隙产生磁场，点数切割磁力线感生电势，形成电流(即涡流)。由涡流产生的磁场与爪极磁场相互作用，形成制动转矩，在一定的转速范围内，制动转矩与励磁电流及电枢转速近似成正比例线性关系。这种控制方式无法反馈，一旦涡流线圈出现问题，则会导致塔机在回转过程中大臂出现较大的顿挫、反弹、甚至对大臂造成永久性破坏。并且涡流和涡流控制电路均为硬件装置，增加了系统成本和维护成本。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种塔机回转控制方法、装置和计算机可读存储介质。旨在解决现有塔机回转控制技术中的硬件装置的系统成本和维护成本高的问题。

为实现上述目的，本发明提供一种塔机回转控制方法，所述塔机回转控制方法包括步骤：

获取塔机的设备参数，根据所述设备参数构建塔机的动力学方程；

将所述动力学方程进行拉氏变换，构建塔机的大臂转速和电机转速之间的目标传递函数；

接收塔机的电机工作频率，并根据所述目标传递函数，采用预设时滞整形器重构所述电机工作频率并输出目标频率曲线；

控制电机根据所述目标频率曲线运行，以消除塔机回转震荡。

可选地，所述接收塔机的电机工作频率，并根据所述目标传递函数，采用预设时滞整形器重构所述电机工作频率并输出目标频率曲线的步骤包括：

接收塔机的电机工作频率，将所述电机工作频率进行预设加减速处理，并输出第一工作频率曲线；

根据预设时滞整形器传递函数，计算与所述时滞整形器传递函数相对应的脉冲序列表达式；

根据所述脉冲序列表达式和目标传递函数，对所述第一工作频率曲线进行时滞处理，生成目标频率曲线。

可选地，所述根据所述脉冲序列表达式和目标传递函数，对所述第一工作频率曲线进行时滞处理，生成目标频率曲线的步骤包括：

根据所述目标传递函数、预设时滞时间、预设阻尼和预设时滞次数，得到与所述预设时滞次数相对应的时滞放大系数和目标时滞时间；

根据所述脉冲序列表达式、所述时滞放大系数、所述目标时滞时间以及所述预设时滞次数，得到脉冲序列；

根据所述脉冲序列对所述第一工作频率进行时滞处理，生成目标频率曲线。

可选地，所述将所述动力学方程进行拉氏变换，构建塔机的大臂转速和电机转速之间的目标传递函数的步骤包括：

将所述动力学方程进行拉氏变换，得到所述电机转速与塔机的电机驱动力矩之间的第一传递函数，以及所述大臂转速与所述电机驱动力矩之间的第二传递函数；