胡艳丽，刘团结，贾群，沈晓波

（淮南师范学院 电气信息工程学院，安徽 淮南 232038）

基于模糊自适应PID的桥式起重机智能防摆控制研究

胡艳丽，刘团结，贾群，沈晓波

（淮南师范学院 电气信息工程学院，安徽 淮南 232038）

为了消除桥式起重机吊重摆动和实现小车精确定位，提高起重机工作效率，国内外很多学者对防摆控制方法做了大量研究。在建立起重机非线性数学模型的基础上，完成基于模糊自适应PID防摆控制器的设计，其中角度环采用模糊控制器，位置环采用模糊PID控制器。通过与线性二次型最优控制（LQR）仿真结果比较，表明该方法的可行性，其控制过程更加平稳，稳态精度更高，并且当吊重质量和绳长发生改变时，系统仍有较强的鲁棒性。

防摆控制；模糊自适应；线性二次型最优控制；鲁棒性

引言

桥式起重机被广泛应用在电厂、水电站、码头等各个领域，是一种重要的现代化搬运机械。然而其在作业过程中，会受到风力、摩擦等扰动以及负载的提升和小车加减速的影响，会引起吊重的摆动，这不但影响了起重机的工作效率，而且严重时会发生安全生产事故。在传统控制方法中，当吊重摆动时，有些情况下必须通过操作员手动来控制，这就使得工作时间延长，运输过程中的危险性增加。近些年来，很多学者在起重机防摆和小车定位方面做了大量研究[1]：线性二次型最优控制（LQR）、状态反馈、增益调节等等，这些方法都过分依赖于起重机系统的数学模型。……