自动化与信息工程
自動化與信息工程
자동화여신식공정
AUTOMATION & INFORMATION ENGINEERING
2014年
3期
21-26
,共6页
非线性优化%桥式起重机%PID控制%防摆%鲁棒性
非線性優化%橋式起重機%PID控製%防襬%魯棒性
비선성우화%교식기중궤%PID공제%방파%로봉성
NonlinearOptimization%Bridge Crane%PID Control%Anti Swing%Robustness
控制或消除吊重摇摆对提高起重机工作效率、减少装卸作业安全隐患具有重要意义。以桥式起重机为例,建立其非线性模型,对负载摆动的动态过程进行动力学分析,研究负载摆动过程对系统的影响。以此为基础在Simulink环境下设计双闭环机构的PID控制器,通过非线性优化NCD模块对其进行参数优化。实验结果证明:该方法可快速准确确定PID控制器优化参数,5 s内可消除摆动,达到满意的控制效果;即使在吊重和绳长发生改变时系统仍具有一定鲁棒性。
控製或消除弔重搖襬對提高起重機工作效率、減少裝卸作業安全隱患具有重要意義。以橋式起重機為例,建立其非線性模型,對負載襬動的動態過程進行動力學分析,研究負載襬動過程對繫統的影響。以此為基礎在Simulink環境下設計雙閉環機構的PID控製器,通過非線性優化NCD模塊對其進行參數優化。實驗結果證明:該方法可快速準確確定PID控製器優化參數,5 s內可消除襬動,達到滿意的控製效果;即使在弔重和繩長髮生改變時繫統仍具有一定魯棒性。
공제혹소제조중요파대제고기중궤공작효솔、감소장사작업안전은환구유중요의의。이교식기중궤위례,건립기비선성모형,대부재파동적동태과정진행동역학분석,연구부재파동과정대계통적영향。이차위기출재Simulink배경하설계쌍폐배궤구적PID공제기,통과비선성우화NCD모괴대기진행삼수우화。실험결과증명:해방법가쾌속준학학정PID공제기우화삼수,5 s내가소제파동,체도만의적공제효과;즉사재조중화승장발생개변시계통잉구유일정로봉성。
Elimination or control of crane hoist swing is importantto improve work efficiency and reduce loading and unloading safety risks. This paper establishes nonlinear model of the bridge crane through analysis on dynamic process of load swing, studies its impact on the system, and designs a double closed loop PID controller based on nonlinear mathematical model with the SIMULNK environment. Through nonlinear optimization of the parameters of NCD Blockset, the parameters of PID controller can be quickly and accurately determined. The system can eliminate swing within5s and have certain robustness with a change of the payload and rope length.