基于负载摆动状态估计的双摆型吊车滑模控制

作     者：肖友刚 朱铖臻 李蔚 谢劲松 XIAO Yougang;ZHU Chengzhen;LI Wei;XIE Jingsong

作者机构：中南大学交通运输工程学院湖南长沙410075 中南大学轨道交通安全关键技术国际合作联合实验室湖南长沙410075 

基　　金：国家重点研发计划项目(2016YFB1200602-34) 

出 版 物：《中南大学学报（自然科学版）》 (Journal of Central South University:Science and Technology)

年 卷 期：2021年第52卷第4期

页      码：1129-1137页

摘      要：针对实际生产过程中双摆吊车的负载摆动难以直接测量的问题,提出一种基于负载摆动状态估计的双摆型吊车滑模控制方法。该方法首先根据双摆吊车的动力学模型推导摆角之间的耦合关系,然后设计线性扩张状态观测器(LESO)观测负载的摆动状态,并将其反馈到滑模控制器中,得到双摆型吊车消摆定位控制器,并对控制器的稳定性进行严格的数学证明。研究结果表明:LESO对负载摆动的观测误差很小,将估计值反馈到滑模控制器中提高了吊车的消摆定位效果,所设计的负载摆动状态观测器能够起到替代传感器的作用;采用本文控制方法,台车驱动力、负载及吊钩摆动幅度都较小,且对负载质量、绳长、台车位置变化及扰动有很强的鲁棒性。

主 题 词：欠驱动吊车 负载摆角 扩张状态观测器 消摆 滑模控制 

学科分类：0806[工学-电气类] 08[工学] 0818[工学-交通运输类] 0815[工学-矿业类] 0805[工学-能源动力学] 0813[工学-化工与制药类] 0703[理学-化学类] 0802[工学-机械学] 0835[0835] 0814[工学-地质类] 0702[理学-物理学类] 080201[080201] 

核心收录：

D　O　I：10.11817/j.issn.1672-7207.2021.04.010

馆 藏 号：203103254...