摘要 | 第4-5页 |
ABSTRACT | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第13-19页 |
1.1 桥式起重机防摇摆算法研究的背景和意义 | 第13-15页 |
1.1.1 桥式起重机概述 | 第13-14页 |
1.1.2 桥式起重机防摇摆研究的意义 | 第14-15页 |
1.2 国内外桥式起重机防摇摆研究现状 | 第15-17页 |
1.2.1 国外起重机防摇摆研究 | 第15-16页 |
1.2.2 国内起重机防摇摆研究 | 第16-17页 |
1.3 课题研究内容及组织构架 | 第17-19页 |
1.3.1 课题研究内容 | 第17-18页 |
1.3.2 文章组织结构 | 第18-19页 |
第二章 桥式起重机负载缆绳系统数学分析和建模 | 第19-31页 |
2.1 桥式起重机基本结构和运动示意 | 第19-20页 |
2.2 建模方法的选择 | 第20页 |
2.3 基于第二类拉格朗日动力学方程的系统三维建模 | 第20-24页 |
2.3.1 拉格朗日方程介绍 | 第20-21页 |
2.3.2 系统物理模型的假设 | 第21-22页 |
2.3.3 基于拉格朗日方程的系统三维建模 | 第22-24页 |
2.4 基于拉格朗日动力学方程的系统二维建模 | 第24-25页 |
2.5 系统模型线性简化和状态空间方程 | 第25-28页 |
2.5.1 系统的线性化 | 第26-27页 |
2.5.2 系统状态空间方程的简化和系统的传递函数 | 第27-28页 |
2.6 起重机系统性能分析 | 第28-30页 |
2.6.1 系统的能观性和能控性分析 | 第28-29页 |
2.6.2 系统的稳定性分析 | 第29-30页 |
2.7 本章小结 | 第30-31页 |
第三章 基于运动学的周期防摇摆开环控制 | 第31-41页 |
3.1 控制方案的选择 | 第31-32页 |
3.1.1 开环控制和闭环控制 | 第31页 |
3.1.2 运动学控制和动力学控制 | 第31-32页 |
3.2 起重机系统动态性能仿真 | 第32-37页 |
3.2.1 系统在SIMULINK中建模 | 第32-33页 |
3.2.2 系统动态性能仿真和等效单摆运动的提出 | 第33-37页 |
3.3 周期防摇摆策略的提出和改进 | 第37-40页 |
3.3.1 简单的周期防摇摆策略 | 第37页 |
3.3.2 周期防摇摆策略的改进 | 第37-40页 |
3.4 本章小结 | 第40-41页 |
第四章 基于运动学的状态反馈闭环控制 | 第41-53页 |
4.1 闭环控制的必要性与控制目标 | 第41-42页 |
4.1.1 闭环控制的必要性 | 第41-42页 |
4.1.2 控制方法的选择和控制目标 | 第42页 |
4.2 状态反馈控制介绍 | 第42-43页 |
4.3 以力作为控制信号的状态反馈控制及其仿真 | 第43-47页 |
4.3.1 动力学状态空间方程 | 第43-45页 |
4.3.2 配置极点,构建状态反馈控制器 | 第45-46页 |
4.3.3 SIMULINK实例仿真 | 第46-47页 |
4.4 以加速度作为控制信号的状态反馈控制及其仿真 | 第47-52页 |
4.4.1 运动学状态空间方程 | 第47-49页 |
4.4.2 配置极点,构建状态反馈控制器 | 第49-50页 |
4.4.3 SIMULINK实例仿真 | 第50-52页 |
4.5 本章小结 | 第52-53页 |
第五章 基于运动学的模糊防摇摆闭环控制 | 第53-70页 |
5.1 模糊控制介绍 | 第53-55页 |
5.1.1 模糊推理 | 第53-54页 |
5.1.2 模糊控制算法的具体实现 | 第54-55页 |
5.2 速度、位置双跟踪防摇摆模糊控制器的实现及其仿真 | 第55-67页 |
5.2.1 输入变量隶属函数 | 第56-57页 |
5.2.2 以速度作为输出的模糊控制器的缺陷 | 第57-59页 |
5.2.3 具有速度位置双跟踪能力的三维模糊防摇摆控制器的提出 | 第59-67页 |
5.3 运动学模糊与动力学模糊控制效果的比较 | 第67-68页 |
5.3.1 动力学模糊防摇摆控制 | 第67页 |
5.3.2 运动学控制与动力学控制仿真对比 | 第67-68页 |
5.4 运动学模糊控制与运动学状态反馈控制比较 | 第68-69页 |
5.5 本章小结 | 第69-70页 |
第六章 实验平台搭建及算法实验验证 | 第70-81页 |
6.1 实验平台搭建 | 第70-76页 |
6.1.1 平台结构设计和搭建 | 第70-73页 |
6.1.2 控制器硬件 | 第73-74页 |
6.1.3 软件开发环境 | 第74-75页 |
6.1.4 算法的软件实现 | 第75-76页 |
6.2 算法的实验验证 | 第76-80页 |
6.2.1 周期防摇摆开环算法的验证 | 第76-78页 |
6.2.2 状态反馈闭环算法的验证 | 第78页 |
6.2.3 模糊防摇摆闭环算法的验证 | 第78-80页 |
6.3 本章小结 | 第80-81页 |
第七章 总结与展望 | 第81-83页 |
7.1 全文总结 | 第81页 |
7.2 研究展望 | 第81-83页 |
参考文献 | 第83-86页 |
致谢 | 第86-87页 |
在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第87页 |
附录 | 第87-89页 |