基于遗传算法的线性二次型调节器抑制桥式起重机货物摆动

摘要：

为了解决桥式起重机小车运行机构的加减速运动引起货物长时间摆动问题,文中设计基于遗传算法(Genetic Algorithm,GA)的线性二次型调节器控制策略控制小车运行机构的运动.根据Lagrange方程建立桥式起重机小车运行机构运动和货物摆动的动力学模型,分析模型的稳定性、可控性和可观性;根据最优控制理论设计线性二次型调节器,基于遗传算法优化线性二次型调节器的加权矩阵Q和R,设计最优线性二次型调节器;应用Matlab软件搭建在线性二次型调节器和最优线性二次型调节器控制下的桥式起重机小车运行机构动力学Simulink仿真系统.仿真结果表明:与线性二次型调节器相比,最优线性二次型调节器能够将小车运行机构的定位时间降低 7.4 s,将货物最大残留摆动幅值降低 49.3%.

关键词：桥式起重机、货物、残留摆动、线性二次型调节器、遗传算法

分类号：TH215(起重机械与运输机械)

资助基金：济南市高校20条资助项目;山东省科技型中小企业创新能力提升工程项目

在线出版日期：2023-09-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：66-72