專利名稱:起重機(jī)防搖擺控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明起重機(jī)控制技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種搬運(yùn)由繩索懸掛的載荷時(shí)防止載荷搖擺的控制方法。
背景技術(shù):
起重機(jī)被廣泛地應(yīng)用于各種工業(yè)生產(chǎn)中。在人工手動(dòng)操作起重機(jī)進(jìn)行搬運(yùn)用繩索懸掛的載荷時(shí),載荷會(huì)出現(xiàn)令人討厭的搖擺現(xiàn)象。當(dāng)載荷搖擺時(shí),卸載作業(yè)就不能進(jìn)行。消除載荷的搖擺并且調(diào)整載荷到達(dá)指定目標(biāo)位置需要很長的操作時(shí)間。過大的載荷搖擺也對(duì)周圍貨物,載荷本身,以及現(xiàn)場作業(yè)人員造成被損害的威脅。為了讓起重機(jī)具有防搖擺的功能,起重機(jī)電氣控制系統(tǒng)可以自動(dòng)地對(duì)小車運(yùn)行速度進(jìn)行實(shí)時(shí)的調(diào)整控制,使載荷不產(chǎn)生搖擺。不同的防搖擺控制方法對(duì)起重機(jī)的運(yùn)行速度有不同的調(diào)整控制時(shí)間。很顯然,在實(shí)際起重機(jī)的工業(yè)應(yīng)用中,我們希望防搖擺控制能在最短的時(shí)間內(nèi)消除載荷的搖擺。盡管現(xiàn)在已有許多防搖擺控制方法,但現(xiàn)有的防搖擺控制方法都是用簡單單擺的近似搖擺特性來分析起重機(jī)載荷的搖擺特性。但在實(shí)際應(yīng)用中,起重機(jī)載荷的搖擺特性與簡單單擺的搖擺特性會(huì)有較大的差異,因而簡單單擺的數(shù)學(xué)模型并不適合用來做起重機(jī)載荷的搖擺特性的分析,實(shí)際應(yīng)用效果不夠理想,起重機(jī)防搖擺控制技術(shù)還沒有得到廣泛的應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種起重機(jī)防搖擺控制方法,以在較短的時(shí)間內(nèi)消除載荷的搖擺。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的起重機(jī)防搖擺控制方法,根據(jù)起重機(jī)作業(yè)的需要,操作器發(fā)給控制器有關(guān)小車最終運(yùn)行速度的運(yùn)行指令,控制器根據(jù)小車加和減速公式,計(jì)算出小車的運(yùn)行速度,經(jīng)變頻器和小車驅(qū)動(dòng)電機(jī),控制小車的運(yùn)行速度,實(shí)現(xiàn)起重機(jī)的防搖擺控制;所述小車的加和減速a(t)公式為
權(quán)利要求
1.一種起重機(jī)防搖擺控制方法,其特征在于,根據(jù)起重機(jī)作業(yè)的需要, 操作器發(fā)給控制器有關(guān)小車最終運(yùn)行速度的運(yùn)行指令,控制器根據(jù)小車加和減速公式,計(jì)算出小車的運(yùn)行速度,經(jīng)變頻器和小車驅(qū)動(dòng)電機(jī),控制小車的運(yùn)行速度,實(shí)現(xiàn)起重機(jī)的防搖擺控制;所述小車的加和減速a(t)公式為
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的起重機(jī)防搖擺控制方法,其特征在于根據(jù)小車的加和減速公式,所述小車最終運(yùn)行速度條件為
3.—種起重機(jī)防搖擺控制方法,其特征在于,根據(jù)起重機(jī)作業(yè)的需要,操作器發(fā)給控制器有關(guān)小車最終運(yùn)行速度的運(yùn)行指令,控制器根據(jù)小車加和減速公式,計(jì)算出小車的運(yùn)行速度,經(jīng)變頻器和小車驅(qū)動(dòng)電機(jī),控制小車的運(yùn)行速度,實(shí)現(xiàn)起重機(jī)的防搖擺控制;所述小車的加和減速
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的起重機(jī)防搖擺控制方法,其特征在于根據(jù)小車的加和減速公式,所述小車最終運(yùn)行速度條件為
5.一種起重機(jī)防搖擺控制方法,其特征在于,根據(jù)起重機(jī)作業(yè)的需要,操作器發(fā)給控制器有關(guān)小車最終運(yùn)行速度的運(yùn)行指令,控制器根據(jù)小車加和減速公式,計(jì)算出小車的運(yùn)行速度,經(jīng)變頻器和小車驅(qū)動(dòng)電機(jī),控制小車的運(yùn)行速度,實(shí)現(xiàn)起重機(jī)的防搖擺控制;所述小車的加和減速A(t)公式為
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的起重機(jī)防搖擺控制方法,其特征在于根據(jù)小車的加和減速公式,所述小車最終運(yùn)行速度條件為
7.—種起重機(jī)防搖擺控制方法,其特征在于,根據(jù)起重機(jī)作業(yè)的需要,操作器發(fā)給控制器有關(guān)小車最終運(yùn)行速度的運(yùn)行指令,控制器根據(jù)小車加和減速公式,計(jì)算出小車的運(yùn)行速度,經(jīng)變頻器和小車驅(qū)動(dòng)電機(jī),控制小車的運(yùn)行速度,實(shí)現(xiàn)起重機(jī)的防搖擺控制;所述小車的加和減速 a(t)公式為=+,其中T為起重機(jī)載荷的自然搖擺周期,α為載荷自然搖擺的衰減參數(shù),i e {1,2,3,…,η}為一組自然數(shù),Apti是常數(shù),^^和脈沖延時(shí)發(fā)生相位角;所述小車的加和減速a(t)公式中的常數(shù)AiApie {1,2,3,…,η},可選取任何滿足小車最終運(yùn)行速度條件的任意多組常數(shù);所述小車的加和減速a(t)公式中的脈沖延時(shí)發(fā)生相位角^^和β B滿足不對(duì)稱平衡矢量圖的矢量幾何關(guān)系。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的起重機(jī)防搖擺控制方法,其特征在于根據(jù)小車的加和減速公式,所述小車最終運(yùn)行速度條件為^A其中Vtl為小車初始運(yùn)行速度,V00為運(yùn)/行指令給出的小車最終運(yùn)行速度。
全文摘要
本發(fā)明涉及起重機(jī)防搖擺控制方法,根據(jù)起重機(jī)作業(yè)的需要,操作器發(fā)給控制器有關(guān)小車的運(yùn)行指令,控制器根據(jù)小車加和減速公式,計(jì)算出小車的運(yùn)行速度,經(jīng)變頻器和小車驅(qū)動(dòng)電機(jī),控制小車的運(yùn)行速度,實(shí)現(xiàn)起重機(jī)的防搖擺控制;本發(fā)明的方法使起重機(jī)從停止?fàn)顟B(tài)到達(dá)指定的速度勻速運(yùn)動(dòng)后,吊鉤及載荷不產(chǎn)生搖擺,也使起重機(jī)從勻速運(yùn)動(dòng)到達(dá)停止?fàn)顟B(tài)后,吊鉤及載荷也不產(chǎn)生搖擺,且起重機(jī)從靜止到達(dá)勻速運(yùn)動(dòng)以及從勻速運(yùn)動(dòng)到達(dá)停止的動(dòng)態(tài)過程的控制調(diào)整時(shí)間最短。
文檔編號(hào)B66C13/06GK102502403SQ20111033698
公開日2012年6月20日 申請(qǐng)日期2011年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月28日
發(fā)明者常玉軍, 王玉金, 王賀, 龔志明 申請(qǐng)人:河南衛(wèi)華重型機(jī)械股份有限公司