| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 目录 | 第7-10页 |
| 第1章 绪论 | 第10-16页 |
| 1.1 课题研究的目的和意义 | 第10-11页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第11-14页 |
| 1.3 本文研究的内容 | 第14-16页 |
| 第2章 龙门吊车系统的动力学建模 | 第16-28页 |
| 2.1 龙门吊车系统建模概述 | 第16-18页 |
| 2.1.1 模型建立方法 | 第16页 |
| 2.1.2 拉格朗日方程 | 第16-17页 |
| 2.1.3 龙门吊车系统描述 | 第17-18页 |
| 2.2 龙门吊车系统定位数学模型与仿真 | 第18-24页 |
| 2.2.1 龙门吊车三维吊车动力学模型 | 第18-20页 |
| 2.2.2 龙门吊车二维吊车模型 | 第20-21页 |
| 2.2.3 模型仿真实验 | 第21-24页 |
| 2.3 龙门吊车三维模型线性化 | 第24-26页 |
| 2.3.1 模型线性化 | 第24-25页 |
| 2.3.2 线性化模型仿真验证 | 第25-26页 |
| 2.4 三维龙门吊车的能控性与能观测性分析 | 第26-28页 |
| 第3章 滑模变结构控制理论基础 | 第28-40页 |
| 3.1 引言 | 第28-29页 |
| 3.2 滑模变结构控制基本概念 | 第29-32页 |
| 3.2.1 结构的定义 | 第29-30页 |
| 3.2.2 滑动模态的定义 | 第30-31页 |
| 3.2.3 切换函数与切换面 | 第31-32页 |
| 3.3 滑模变结构控制基本原理和基本性质 | 第32-36页 |
| 3.3.1 滑模变结构控制的数学描述 | 第32-33页 |
| 3.3.2 滑动模态的存在条件 | 第33页 |
| 3.3.3 滑动模态的可达性 | 第33-34页 |
| 3.3.4 滑模变结构控制系统的动态品质 | 第34-35页 |
| 3.3.5 抖振问题 | 第35页 |
| 3.3.6 滑模控制系统的“不变性” | 第35-36页 |
| 3.4 变结构控制器的设计步骤 | 第36-37页 |
| 3.5 切换函数与控制量设计 | 第37-40页 |
| 3.5.1 切换函数的设计 | 第37-38页 |
| 3.5.2 可达性设计 | 第38-40页 |
| 第4章 龙门吊车系统控制器设计与仿真 | 第40-62页 |
| 4.1 基于PID控制的二维吊车控制系统设计 | 第40-43页 |
| 4.1.1 PID控制器设计 | 第40-42页 |
| 4.1.2 仿真分析 | 第42-43页 |
| 4.2 基于滑模变结构控制的二维吊车控制系统设计 | 第43-52页 |
| 4.2.1 绳长控制器设计 | 第43-44页 |
| 4.2.2 防摆定位的滑模变结构控制 | 第44-45页 |
| 4.2.3 仿真分析 | 第45-49页 |
| 4.2.4 滑模变结构控制与PID控制的对比分析 | 第49-52页 |
| 4.3 基于PID控制的三维吊车控制系统设计 | 第52-55页 |
| 4.3.1 纵向方向的PID控制器设计 | 第53页 |
| 4.3.2 基于三维实际模型的控制仿真 | 第53-55页 |
| 4.4 基于滑模变结构控制的三维吊车控制系统设计 | 第55-62页 |
| 4.4.1 纵向方向的滑模变结构控制器设计 | 第55页 |
| 4.4.2 三维龙门吊车系统的滑模变结构控制仿真分析 | 第55-57页 |
| 4.4.3 滑模变结构控制与PID控制对比分析 | 第57-62页 |
| 第5章 结论 | 第62-64页 |
| 5.1 本文工作总结 | 第62页 |
| 5.2 对未来工作展望 | 第62-64页 |
| 参考文献 | 第64-68页 |
| 致谢 | 第68页 |