[发明专利]一种用于桥式起重机的开环防摇控制装置和时滞滤波器

说明书

一种用于桥式起重机的开环防摇控制装置，包括起重机控制器、小车电力拖动系统和大车电力拖动系统。其中，小车电力拖动系统和大车电力拖动系统分别通过时滞滤波器和变频器将起重机控制器发送的小车预设速度信号和大车预设速度信号转化为具有防摇效果的小车给定速度信号和大车给定速度信号，以依据小车给定速度信号和大车给定速度信号获取小车电机驱动电压和大车电机驱动电压，来驱动小车电机和大车电机。由于小车给定速度信号和大车给定速度信号具有防摇效果，从而抑制桥式起重机的载荷摆动。

技术领域

本发明涉及起重机技术领域，具体涉及一种用于桥式起重机的开环防摇控制装置和时滞滤波器。

背景技术

桥式起重机是一种应用十分广泛的工业起重吊运装备。作为一种特种大型机械设备，在各种各样的工业环境使用过程中，也对一系列保障其安全、高效、稳定运行的自动化控制技术有相当的需求。然而，桥式起重机在运输过程中的长时间摆动与桥式起重机工作效率的矛盾日益突出，严重影响了桥式起重机的工作效率。因此对桥式起重机的防摇控制作为抑制负载摆动的关键技术开始受到制造商和研究学者的大量关注。起重机作为一种柔性系统，在加速度和惯性的作用下，载荷在移位过程中会产生一定程度的摆动，轻则降低生产效率，重则危害人身安全。所以，抑制起重机工作中的载荷摆动是其安全作业的保障。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种用于桥式起重机的开环防摇控制装置，以提高起重机的防摇效果。

根据第一方面，一种实施例中提供一种用于桥式起重机的开环防摇控制装置，包括起重机控制器、小车电力拖动系统和大车电力拖动系统；

所述起重机控制器用于依据所述桥式起重机预设的移动速度和轨迹，向所述小车电力拖动系统发送小车预设速度信号,和/或向所述大车电力拖动系统发送大车预设速度信号；

所述小车电力拖动系统包括时滞滤波器、小车变频器和小车电机；

所述小车电力拖动系统的时滞滤波器用于对所述小车预设速度信号进行时滞滤波，以获取小车给定速度信号；

所述小车变频器用于依据所述小车给定速度信号获取小车电机驱动电压，以驱动所述小车电机；

所述大车电力拖动系统包括时滞滤波器、大车变频器和大车电机；

所述大车电力拖动系统的时滞滤波器用于对所述大车预设速度信号进行时滞滤波，以获取大车给定速度信号；

所述大车变频器用于依据所述大车给定速度信号获取大车电机驱动电压，以驱动所述大车电机；

所述大车给定速度信号是幅值为非负的矩形脉冲信号；

所述小车给定速度信号是幅值为非负的矩形脉冲信号；

所述大车电力拖动系统的时滞滤波器和所述小车电力拖动系统的时滞滤波器相同。

一实施例中，所述时滞滤波器的时滞滤波信号为：

其中，A_i表示时滞滤波器的幅值，t_i表示时滞滤波器幅值A_i对应的时刻，是滤波器脉冲时滞参数，n表示时滞滤波器的脉冲个数，C(s)表示时滞滤波信号。

一实施例中，当所述时滞滤波器的脉冲个数n为2时，该时滞滤波信号的幅值和时间位置为：

T₁＝0；