最优输入整形抑制桥式起重机载荷摆动研究的开题报告

最优输入整形抑制桥式起重机载荷摆动研究的开题报告开题报告一、题目：最优输入整形抑制桥式起重机载荷摆动研究二、研究背景和意义：起重机作为一种重要的物流设备，在生产和物流过程中扮演着重要的角色。然而，起重机的载荷摆动问题一直是工业领域的一个难题。载荷摆动不仅会导致产品质量下降，还会影响生产效率和安全，甚至会引起严重事故。因此，研究如何减少起重机载荷摆动问题是十分重要的。针对这一问题，学术界和工业界已经做了许多有关起重机载荷摆动的研究，而其中一种解决方案是采用整形抑制器。整形抑制器是一种常用的控制方法，可以消除载荷摆动，提高起重机的稳定性。然而，整形抑制器的优化控制仍然是当前研究的重点和难点。不同的控制参数和算法对抑制效果可能产生不同的影响，因此如何选择和优化合适的控制方法也是当前研究的难点。因此，研究起重机整形抑制器的最优输入控制策略，对于提升起重机载荷运输的效率和安全性具有极大意义。同时，也有望为类似的控制问题提供指导和借鉴。三、研究内容和方法：本论文旨在研究最优输入整形抑制桥式起重机载荷摆动问题，主要包括以下内容：1.建立桥式起重机载荷动力学模型：本文将建立桥式起重机载荷的动力学模型，用于研究载荷运动规律和车架运动规律等重要参数。2.设计整形抑制器控制策略：本文将研究比较多种整形抑制器控制策略，并应用在整形抑制器中，以实现起重机载荷摆动问题的减小。3.评估整形抑制器控制策略的效果：本文将使用仿真程序验证不同整形抑制器控制方案的实验结果，并对其效果进行评估。对于优化效果更好的控制方案，我们将选取实际生产中的起重机进行验证，并对其进行实地测试和现场数据采集。四、预期结果和创新点：本论文将实现最优输入整形抑制桥式起重机载荷摆动问题的研究，预期达到以下结果和创新点：1.建立了桥式起重机载荷动力学模型，可以用于研究载荷摆动问题和车架运动规律。2.对比分析多种整形抑制器控制的结果，并选择出最佳的控制方案。3.从技术角度为解决桥式起重机载荷摆动问题提供了一种新的控制方法和技术手段。4.在实验部分，将采用具有实际生产意义的起重机进行实地测试，这对于解决类似问题的相关研究具有风向标作用。五、研究进度：本文工作已经开始，主要进度如下：1.文献阅读和综述，包括相关文献的查找和阅读，对整形抑制器控制策略的综述等方面。2.建立桥式起重机载荷动力学模型，并对模型的参数进行调整和验证。3.设计整形抑制器控制策略，使用仿真程序验证不同整形抑制器控制方案的实验结果。4.选择实际生产中的起重机进行验证，并对其进行实地测试和现场数据采集。六、研究难点：1.建立桥式起重机载荷的动力学模型，需要深入了解起重机的结构和运动规律，考虑到多种因素的影响，比较复杂。2.整形抑制器的优化控制仍然是当前研究的重点和难点。不同的控制参数和算法对抑制效果可能产生不同的影响，因此如何选择和优化合适的控制方法也是当前研究的难点。七、参考文献：1.Huang,J.,&Wu,H.(2019).AnalysisandControlofHeavyLoadSwingforBridgeCraneBasedonFractalLearning.MathematicalProblemsinEngineering,2019,1-9.2.Chen,Z.,&Ye,J.(2017).ControlofLoadSwinginGantryCranesBasedonNonlinearModelPredictiveControl.JournalofControlScienceandEngineering,2017,1-12.3.Abdel-Magid,Y.L.,&El-Shatshat,R.(2013).AdaptiveFuzzyGainSchedulingofRo