基于能量法的绳长时变的双摆吊车自抗扰控制

来源：计算机集成制造系统杂志2025年第8期北京时间：

作者：何育民, 张贤松, 张锦华

单位：西安建筑科技大学机电工程学院

摘要：针对绳长时变的吊车系统所呈现的复杂双摆效应问题,提出了一种基于能量耦合方法的自抗扰控制器来抑制吊钩和负载的两级摆动。根据台车和吊绳的动态耦合关系,建立了具有双摆效应的绳长时变吊车动力学模型,构造了抑制超调量的参数因子,引入了定位和防摆误差信号,基于系统的储能功能设计了防摆控制方案。实验结果表明,所提控制器在保证台车与吊绳精准定位的同时不会出现超调现象,当存在参数不确定性与外界扰动时也能有效抑制两级摆角,鲁棒性能良好;对比传统控制器与新型控制器,台车和吊绳的定位时间节省了约18%,吊钩和负载最大摆角可降低约19%和30%。

关键词：双摆吊车,能量法,绳长时变,两级摆动,自抗扰控制

基金资助：国家自然科学基金资助项目(519705449);陕西省秦创原“科学家+工程师”队伍建设资助项目(2022KXJ-032)。