基于能量耦合的船舶起重机消摆控制

摘要：

为了解决船舶起重机在外部海浪干扰下负载摆动幅度大、小车定位精度不高、抗干扰能力差的问题,通过非线性能量耦合方法,应用欧拉-拉格朗日方程对带有船舶横摇以及船低沉降的船舶起重机进行动力学建模,然后构造了一种复合型误差信号来增强小车运动特性以及船舶载荷摆动的耦合关系并将动力学模型转化.在此基础上设计控制器,并进行了基于李雅普诺夫(Lyapunov)方法的稳定性证明和仿真模拟实验.验证了该方法在复杂情况下的可行性,实现船舶起重器系统在平衡点的渐进稳定性.可见所提的控制方法具有良好的控制性能、适应性和鲁棒性.对于运输过程中摆角抑制、系统定位和效率提高具有良好的效果.

关键词：船舶起重机;能量耦合;李雅普诺夫方法;欠驱动

所属期刊栏目：21

分类号：TP273(自动化技术及设备)

资助基金：国家重点研发计划;住建部科技计划项目;国家自然科学基金;辽宁省教育厅项目;河北省重点研发计划

在线出版日期：2021-08-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：8086-8093