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题名分组自适应模糊神经网络在双摆吊车上的应用
被引量:4
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作者
刘惠康
孙博文
柴琳
鄢梦伟
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机构
武汉科技大学信息科学与工程学院
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出处
《科学技术与工程》
北大核心
2021年第15期6285-6290,共6页
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基金
国家重点研发计划(2017YFC0805100)。
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文摘
在工业生产中,若吊钩质量较大不能忽略,吊车会呈现出双摆系统特征,即吊钩绕台车进行一级摆动,同时负载绕吊钩进行二级摆动。针对这种欠驱动非线性系统控制问题,提出一种基于双摆桥式吊车系统的自适应神经网络与分组模糊控制相结合的控制策略。具体而言,采用改进的Takagi-Sugeno型神经网络模糊控制模型,利用分组模糊控制的方法,规避多输入模糊系统规则冗杂导致的时效性问题。因模糊控制不具备自适应与迭代优化参数的能力,引入神经网络模型借助混合算法,通过前向学习与反向学习,利用二次型最优控制理论设计得出的样本数据,不断优化模糊规则和隶属度函数,从而使控制器参数高精度逼近系统要求,满足双摆吊车高温熔融金属吊运的需求。最后仿真实验结果证明该控制策略不仅使双摆桥式吊车台车与负载快速、精确到达目标位置,还能够抑制吊钩与负载的摆动,提高了控制器性能。
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关键词
双摆吊车系统
防摆与定位
模糊控制
神经网络
自适应控制
仿真
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Keywords
double pendulum crane system
anti-swing and positioning
fuzzy control
neural network
adaptive control
simulation
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分类号
TH163
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名熔融金属吊车能量和光滑整形防摆控制器设计
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作者
刘惠康
鄢梦伟
柴琳
孙博文
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机构
武汉科技大学信息科学与工程学院
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出处
《机械设计与制造》
北大核心
2023年第8期1-5,共5页
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基金
国家重点研发计划资助项目(2017YFC0805100)。
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文摘
针对熔融金属转运吊车的防摆问题,提出了一种基于桥式欠驱动吊车无源性设计的能量控制技术与前馈光滑整形技术相结合的控制技术。区别于其它的常规吊车控制策略,由于熔融金属吊车在转运过程当中负载为高温液态金属,实现其防摆控制更具控制难度。基于吊车无源性设计的能量控制器具有良好的控制性能,可降低驱动能耗并保证吊车的快速精准定位;为防止吊运过程中的摆动引起高温液态金属负载重心产生强烈的波动,严重时甚至和吊车固有频率达到一致引发谐振,进而引进了一种光滑整形技术对操作命令进行卷积积分处理,可有效消除由液态负载晃动产生的干扰,既可完成系统的预定消摆又可抑制系统振动,进一步增强了系统的鲁棒性并减小了吊车系统摆幅,增强了系统的鲁棒性。最后通过仿真实验证明该控制方法具有良好的控制性能。
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关键词
熔融金属转运吊车
防摆
能量控制器
光滑整形
液态重心干扰
仿真
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Keywords
Molten Metal Transfer Crane
Anti-Swing
Energy Controller
Smooth Shaping
Liquid Center of Gravity Interference
Simulation
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分类号
TH16
[机械工程—机械制造及自动化]
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