[发明专利]起重机开环优化防摇控制方法

摘要

本发明公开了一种起重机开环优化防摇控制方法，它基于起重机动力学分析，利用起重机运行状态参数作为边界约束条件，实现起重机运行距离最小、加速或减速运行时间最短和运行轨迹最优的防摇控制；同时基于数值分析和计算机模拟技术，建立起重机运行速度、运行时间和起吊绳长之间的数学模型。本发明基于运行距离和加速或减速时间最优建立开环优化控制方法，具有防摇距离短、响应速度快等特点，可有效抑制负载偏摆，提高起重机的操作安全性和运行稳定性，控制方法实施简单，易于工程应用，控制精度高，有助于起重机的智能化和自动化运输。

主权项

1.一种起重机开环优化防摇控制方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、设定小车初始速度、负载初始偏摆角度和角速度均为0，小车最终运行速度v_1max＝1m/s，且负载最终偏摆角度和角速度为0，在小车速度0<v₁≤1情况下，获取k米绳长下小车运行距离最小、加速或减速时间最短和负载偏摆角度最小时的最优速度运行曲线，k为不同的自然数；S2、对步骤S1中获得的所有速度运行曲线进行拟合，得到速度拟合方程v₁＝(P₀t+b₀),P₀为初始的行列式系数矩阵，b₀为初始的行列式常数项，0≤t≤t_f，t_f为小车最优加速运行时间；S3、对P₀的每一列分别进行拟合，得到行列式系数矩阵的拟合方程P＝A₁l+B₁，A₁是该拟合方程的行列式系数矩阵，B₁是该拟合方程的行列式常数项矩阵，l为起重机的绳长；S4、设定起重机开环优化防摇算法轨迹方程比例系数v_max为小车设定运行速度；S5、根据P和a修正速度拟合方程得到v＝a(Pt+b₀),0≤t≤t_f。