利索能及
我要发布
收藏
专利号: 202210569159X
申请人: 山东大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-04-09
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.桥式起重机防摇摆控制方法,其特征在于:包括以下步骤:

根据桥式起重机小车的加速度信息,小车移动的目标位置,桥式起重机允许的最大加速度、最大速度和负载的最大摆动角度,以及小车与负载之间钢丝绳的长度,以设定的周期性加速度指令控制桥式起重机的小车;具体为:小车以第一加速度运行第一时间段后切换为匀速运动,匀速运动持续第二时间段后切换为第二加速度;

以第二加速度运行第三时间段后切换为匀速运动,匀速运动持续第二时间段后切换回第一加速度;

再次以第一加速度运行第一时间段后切换为匀速运动,此时加速运动阶段结束进入匀速运动阶段,匀速运动阶段下小车与负载相对静止。

2.如权利要求1所述的桥式起重机防摇摆控制方法,其特征在于:所述匀速运动阶段持续第四时间段后进入减速运动阶段,减速运动阶段下的周期性加速度指令与加速运动阶段相对应。

3.如权利要求1所述的桥式起重机防摇摆控制方法,其特征在于:以圆O表示小车以加速度a加速时的相平面轨迹,圆O1表示小车以加速度as加速时的相平面轨迹;小车初始状态在O点,小车以加速度a启动经过第一时间段使其相平面状态运动到A点,到达A点后以加速度为0匀速运行第二时间段到达B点,并以加速度as维持在B点,然后将加速度切换到0,使小车状态从B点到C点,最后以加速度a运动到O点。

4.如权利要求3所述的桥式起重机防摇摆控制方法,其特征在于:根据相平面轨迹中以O为圆心OA为半径的圆,与横轴的交点B坐标,得到满足小车在B点做匀加速直线运动时加速度的切换条件。

5.如权利要求3所述的桥式起重机防摇摆控制方法,其特征在于:根据相平面轨迹中,小车处于B点时负载摆角的最大角度和小车到达A点的时间,得到∠AO1O的表达式进而得到第一时间段的取值。

6.如权利要求3所述的桥式起重机防摇摆控制方法,其特征在于:根据相平面轨迹中,∠BOA的表达式得到第二时间段的取值。

7.如权利要求1所述的桥式起重机防摇摆控制方法,其特征在于:假设小车以第一加速度运行第一时间段后已经到达桥式起重机允许的最大速度,则根据相平面轨迹得到第三时间段和第四时间段的取值。

8.如权利要求1所述的桥式起重机防摇摆控制方法,其特征在于:加速运动阶段下,根据负载质量得到桥式起重机允许的负载的最大势能和最小势能,预测负载能够到达的最大摆角、在设定时刻下小车要移动的最小距离和小车的最大速度;

当得到的负载势能、小车要移动的最小距离和小车的最大速度,不大于桥式起重机允许的最大加速度、最大速度和负载的最大摆动角度中的任意一项时,该设定时刻即为第一时间段。

9.桥式起重机防摇摆控制系统,其特征在于:包括:

信息识别模块,被配置为:获取桥式起重机小车的加速度信息;

指令输出模块,被配置为:根据桥式起重机小车的加速度信息、小车移动的目标位置、桥式起重机允许的最大加速度、最大速度和负载的最大摆动角度,以及小车与负载之间钢丝绳的长度,以设定的周期性加速度指令控制桥式起重机的小车;具体为:小车以第一加速度运行第一时间段后切换为匀速运动,匀速运动持续第二时间段后切换为第二加速度;

以第二加速度运行第三时间段后切换为匀速运动,匀速运动持续第二时间段后切换回第一加速度;

再次以第一加速度运行第一时间段后切换为匀速运动,此时加速运动阶段结束进入匀速运动阶段,匀速运动阶段下小车与负载相对静止。

10.一种控制器,连接在桥式起重机上,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序,处理器执行程序时实现如权利要求1‑8任一项所述的桥式起重机防摇摆控制方法中的步骤。