基于降维观测器的起重机吊重防摇系统研究

对直流电压控制桥门式起重机小车驱动电机的小车吊重动力学系统,设置降维观测器,用小车位置和速度信息对摆角、摆角角速度和驱动力进行估计,从而解决了工程实际中这些状态变量不易直接测得的问题.为了防止吊重摇摆,采用全状态反馈形成吊重防摇的闭环控制系统,并给出了控制系统结构以及降维观测器和反馈控制器增益参数的确定方法.仿真结果表明:各状态变量能从观测时间开始消除重构误差;吊重摆角能在小车指定位置和时间内衰减为零,其余状态变量也有良好的动态特性.     

基于MODEM的远程流量计量系统的设计

为了满足流量计的串口数据和4～20mA电流信号输出形式,利用PIC16F877单片机分别设计了下位机与MODEM的通信硬件电路和软件,流量计的现场测量数据通过企业内部或公用电话网(PSTN)传输给PC机,实现远程流量计量系统。为了使系统可靠工作,主要采取了下位机的硬件和软件抗干扰措施。     

二阶系统模糊自适应PID变阻尼控制仿真研究

为了改善二阶系统的动态性能,通常用速度反馈增大等效阻尼比的方法减小输出响应振荡和超调量,但阻尼比增大,系统响应迟钝,快速性变差.当无阻尼自然振荡角频率一定时,阻尼比是影响二阶系统性能的主要因素.在线调整速度反馈通道增益以改变阻尼比从而改善系统性能.由于很难准确建立系统跟踪偏差和偏差变化率与速度反馈通道增益之间的数学模型,所以,模糊自适应PID变阻尼控制结合PID控制和模糊控制的优点,运用模糊推理方法根据系统输出响应的不同阶段在线实时调整系统的阻尼比,从而提高系统快速性和稳定性.仿真结果表明该方法可行,系统动态性能得到明显改善,无超调现象,并具有良好的抗干扰性.     

传统工艺美术生产技术的科研与创新

工艺美术具有经济与文化的双重属性和价值,工艺美术的科学研究与创新也同样包含经济和文化两个方面的内容,前者主要指生产技术领域,属于工程技术方面,后者更多涉及文化艺术方面的研究,属于人文科学范畴。本文仅就传统工艺美术生产技术方面的科研与创新进行探索,人文科学方面的问题将在下一文中继续。     

起重机吊重防摇CAN控制系统智能节点设计

起重机吊重防摇控制主要采用吊重、小车、大车等运动状态信息反馈控制小车和大车电机及吊重起升电机的驱动．进而控制小车和大车的运动状态来达到防止和衰减吊重防摇的目的。考虑到CAN总线的使用特点、控制系统中传感器位置分散和起重机的工作特点，利用CAN总线构建防摇控制系统。用单片机PIC16F877设计了CAN总线智能节点，很好地解决了控制系统中硬件可能受到的干扰抑制问题，单片机控制CAN控制器由CAN驱动器经CAN总线发送和接收现场实时数据。CAN总线智能节点的设计是基于DSP的防摇控制系统设计的前期内容之一。     

基于PIC单片机的智能涡街流量计的设计

用PIC单片机实现涡街流量计测量的智能化。本文介绍该设计系统的硬件组成和软件的实现 ,抗干扰措施及该系统的特点。     

桥式起重机吊重减摇力控制方式的动态仿真

为了得到桥式起重机小车吊重系统动力学方程，对系统进行了动力学分析，从动力学方程得出小车受力与吊重摆角之间的传递函数。吊重减摇的力控制方式可以作为主动防摇的有效补偿措施。仿真结果表明小车受力的最佳撤销时刻是影响减摇效果的关键参数。     

桥门式起重机最优调压节能仿真研究

为了实现起重机最优调压节能运行,针对起重机的恒转矩运行和变工况负载特性,基于异步电动机Γ型等效电路,将定子铜耗和铁耗看作是仅与定子电压有关的不变损耗,将转子铜耗看作是随负载转矩变化的可变损耗,得到电气总损耗与定子电压和负载转矩的直接关系。通过求解得出电动机稳定运行条件下使电气总损耗最小的最优电压。研究和仿真结果表明:定子电压和负载转矩共同影响总损耗,按照电动机稳定运行时的近似转差率得出总损耗的精确解和近似解在低于200V时,误差较大,在高于200V时误差几乎为零,而随负载转矩变化的最优电压误差不超过7V;起重机按照负载转矩变化的适时调压运行方式的节能效果是显著的。     

基于状态重构的铁路门式起重机状态反馈力控制吊重防摇系统的设计

为防止集装箱在目标位置和期望时间时摇摆,通过建立工程实用的起重机小车集装箱系统动力学方程,采用全状态反馈控制起重机小车驱动力从而控制状态变量。为了解决工程实际中摆角和摆角角速度难以测量的问题,设计了状态观测器,通过唯一测得的小车位置信息重构系统状态变量获得状态变量估计信息。用类似二阶系统性能分析方法推导出反馈控制器的调节参数公式和状态观测器的增益参数公式。仿真结果表明：状态观测器在0．6s时可以消除重构误差,重构精度高,观测过程明显较反馈调节过程快;状态反馈控制方法可行;摆角和小车位置等状态变量均有期望的动态响应,达到了集装箱防摇控制的目的。