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原文传递一种高温熔融金属转运吊车防外溅控制方法

专利名称：	一种高温熔融金属转运吊车防外溅控制方法
摘要：	本发明提供一种高温熔融金属转运吊车防外溅控制方法，属于熔融金属转运吊车技术领域。该高温熔融金属转运吊车防外溅控制方法包括如下步骤：S1：建立基于桥式吊车系统的动力学模型；S2：建立基于桥式吊车系统的动力学模型。本发明中能量控制器实现对桥式吊车系统负载物的快速准确定位，并有效地抑制它的摆动；与此同时，考虑负载为高温液态的情况下液体重心对系统造成的影响，利用光滑整形器对操作命令进行预处理，从根本上消除由液体晃动诱导的负载吊挂振荡，且具有较强得鲁棒性。在较好的实现台车的消摆定位的同时，有效的提升系统的暂态控制性能。
专利类型：	发明专利
申请人：	武汉科技大学
发明人：	刘惠康;鄢梦伟;柴琳;孙博文;曹宇轩;皮瑶;李倩
专利状态：	有效
申请日期：	1900-01-20T17:00:00+0805
发布日期：	1900-01-20T10:00:00+0805
申请号：	CN202010053525.7
公开号：	CN110980536A
代理机构：	浙江千克知识产权代理有限公司
代理人：	裴金华
分类号：	B66C17/10;B66C13/40;B66C13/06;B;B66;B66C;B66C17;B66C13;B66C17/10;B66C13/40;B66C13/06
申请人地址：	430080 湖北省武汉市青山区和平大道947号
主权项：	1.一种高温熔融金属转运吊车防外溅控制方法，其特征在于，包括如下步骤： S1：建立基于桥式吊车系统的动力学模型； S2：基于动力学模型建立用以对桥式吊车系统负载物进行定位的能量控制器。 2.如权利要求1所述的一种高温熔融金属转运吊车防外溅控制方法，其特征在于，步骤S1中具体包括： S11：根据拉格朗日方程建立二维桥式吊车动力学模型； S12：将二维桥式吊车动力学模型变换为；其中为台车质量，为负载质量，为台车位移，为小车与负载之间的绳长，为台车受到的驱动力，为台车受到的摩擦力，为负载摆动角度，为重力加速度。 3.如权利要求1或2所述的一种高温熔融金属转运吊车防外溅控制方法，其特征在于，步骤S2中具体包括： S21：建立系统储能函数，所述储能函数为，其中为台车的定位误差，，为台车目标位置，为在预设时间时台车的预设位置，，，、均为控制增益； S22：对进行求导得到，将台车加速度设置为以保证储能函数能量单调衰减至0； S23：设计反馈控制器为。 4.如权利要求3所述的一种高温熔融金属转运吊车防外溅控制方法，其特征在于：步骤S1和S2之间还包括：基于动力学模型建立用以通过光滑整形来抑制系统的振荡的光滑整形器。 5.如权利要求4所述的一种高温熔融金属转运吊车防外溅控制方法，其特征在于：所述光滑整形器的二阶振荡响应为，其中为阻尼比，则系统响应的振幅为，其中，。 6.如权利要求5所述的一种高温熔融金属转运吊车防外溅控制方法，其特征在于：通过将光滑整形器的振荡响应和振幅约束为零以实现零振荡。 7.如权利要求6所述的一种高温熔融金属转运吊车防外溅控制方法，其特征在于：通过和分别对固有频率、阻尼比进行导数约束为零，则，。 8.如权利要求7所述的一种高温熔融金属转运吊车防外溅控制方法，其特征在于：通过将光滑整形器的积分约束等于1以确保光滑后的命令不影响后续系统防摆输出量，则。 9.如权利要求8所述的一种高温熔融金属转运吊车防外溅控制方法，其特征在于：所述光滑整形器为，其中为固有频率模型，为阻尼比模型，为阻尼振荡周期模型，为常数。 10.如权利要求9所述的一种高温熔融金属转运吊车防外溅控制方法，其特征在于：。
所属类别：	发明专利