论文题名: | 集装箱正面吊运机直线吊运轨迹控制研究 |
关键词: | 集装箱正面吊运机;直线吊运;液压系统建模;耦合控制;轨迹控制 |
摘要: | 集装箱正面吊运机是用于港口、码头、铁路公路、中转站以及各类堆场进行集装箱装卸、堆码和搬运的常用物流装备。港口资源的日益紧张,对于物流装备的工作效率提出了更高的要求,集装箱正面吊运机的智能化操作水平较低,不仅降低了其工作效率而且对操作人员的熟练程度要求较高。因此,本文以ZLRS14-7020型集装箱正面吊运机为研究对象,分析了其在工作中常用吊运轨迹,运用传递函数法进行了液压控制系统建模,并对多种控制方法下轨迹直线度进行了对比分析。本文主要研究工作及成果如下: (1)研究了集装箱正面吊运机的整机结构,设计了部分液压控制系统及电气控制系统,并对关键元件进行了选型。 (2)确定了集装箱正面吊运机液压控制系统的建模方法,运用传递函数法建立了伸缩液压缸与变幅液压缸控制系统的数学模型。 (3)研究了集装箱正面吊运机的作业特点,通过运动学逆解得到直线吊运轨迹下伸缩缸与变幅缸长度变化量与时间的关系,并运用Simulink建立了理想输入信号模型。 (4)研究了非耦合、单向耦合和双向耦合控制的原理及特点,在实现直线吊运轨迹的基础上,分别建立了不同协同控制方法的直线吊运轨迹控制模型。在不同的控制模型下对直线吊运轨迹偏差控制效果进行了仿真对比分析,表明了这些控制方式均可有效保持吊运轨迹直线度,而双向耦合PID控制方法的效果更佳,为实际运用提供了一定的参考。 |
作者: | 丁梦楠 |
专业: | 机械工程 |
导师: | 高顺德 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 大连理工大学 |
学位年度: | 2014 |
正文语种: | 中文 |