基于自适应S速度轨迹的塔式起重机变幅定位与防摆控制研究

• 作者: 卢宁 宋鹏程
• 来源期刊: 机电工程
• 学科: 工学
• 关键词: 塔式起重机 S-速度轨迹 联合仿真 定位 防摆控制
• 年，卷（期）: 2022,（1）
• 所属期刊栏目: 起重机械与运输机械|Lifting Machinery and Transport Machinery
• 页码范围: 120-127
• 页数: 8页
• 分类号: TH215|TP273
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-4551.2022.01.018

摘要

在塔式起重机的变幅作业过程中,由于吊物的摆动极易造成危险,为此,提出了一种基于自适应七段式S速度轨迹的控制策略,并将其用于小车定位与吊物防摆中.首先,根据Lagrange方程,分析出影响吊物摆角的因素,确定了控制目标;然后,推导了七段式轨迹下的小车速度数学模型;考虑到小车传动系统中的非线性因素,在MATLAB/Simulink中建立了基于PI变频调速的异步电机模型,在ADAMS中建立了小车—吊物的虚拟样机,并通过ADAMS的Controls接口模块与MATLAB,实现了机电联合仿真;最后,通过设计多种工况对该控制策略的可行性进行了验证.研究结果表明:上述控制策略能有效实现对小车的精确定位,并将吊物摆角限制在5°左右;与传统梯形速度轨迹相比,该控制策略的防摆效果提升23％,可提高塔式起重机作业的安全性.