[发明专利]桥式起重机防摇控制方法、桥式起重机装置及桥式起重机

权利要求书

1.一种桥式起重机防摇控制方法，其特征在于，包括：

计算获取并发送摇摆频率；

基于所述摇摆频率对获取的转速预设信号进行修正，得到修正转速信号；

基于所述摇摆频率和所述修正转速信号，控制所述桥式起重机。

2.根据权利要求1所述的桥式起重机防摇控制方法，其特征在于，所述计算获取并发送摇摆频率步骤中，所述摇摆频率的计算采用公式(1)：

其中ω_n为摇摆频率，重力加速度g选择固定值9.8m/s²，l表示为实际工作状态下的绳长。

3.根据权利要求2所述的桥式起重机防摇控制方法，其特征在于，所述基于所述摇摆频率对获取的转速预设信号进行修正，得到修正转速信号的步骤，包括：

采用陷波滤波器进行所述摇摆频率对获取的所述转速预设信号的修正，所述陷波滤波器可阻止中心频率附件频带通过；所述陷波滤波器采用公式(2)：

ω_n为所述摇摆频率，按所述公式(1)实时计算；其中ξ_p决定陷波滤波器宽度，ξ_z决定陷波器深度，s是表示H(s)这个函数是原函数经过拉普拉斯变换后的表达式。

4.根据权利要求1所述的桥式起重机防摇控制方法，其特征在于，所述基于所述摇摆频率和所述修正转速信号，控制所述桥式起重机，包括：

控制所述桥式起重机采用PI调节器，其传递函数如公式(3)所示：

k_p为比例增益，τ_n为积分时间常数，且比例增益固定，所述积分时间常数基于所述摇摆频率由公式(4)实时计算获取：

其中ω_n为所述摇摆频率，重力加速度g选择固定值9.8m/s²，l表示为所述实际工作状态下的绳长。

5.一种具有防摇功能的桥式起重机装置，其特征在于，包括：

滤波模块，用于对获取的转速预设信号进行摇摆频率的滤除，得到修正转速信号；

速度控制模块，用于接收所述修正转速信号与所述摇摆频率，进行实时的控制，控制桥式起重机；

摇摆频率计算模块，用于计算获取并发送所述摇摆频率至所述滤波装置及所述速度控制装置。

6.一种具有防摇功能的桥式起重机装置，其特征在于，包括：

速度给定信号发生器，用于产生并发送转速预设信号；

起重机控制器，与所述速度给定信号发生器连接，用于发送所述转速预设信号；

滤波装置，与所述起重机控制器连接，用于滤除所述转速预设信号的摇摆频率，生成并发送修正转速信号；

速度控制装置，与所述滤波装置及所述桥式起重机连接，用于根据所述摇摆频率及接收的所述修正转速信号，控制所述桥式起重机回到目标位置；

摇摆频率计算单元，与所述起重机控制器、所述滤波装置及所述速度控制装置连接，用于实时计算所述摇摆频率并实时传输所述摇摆频率至所述滤波装置及速度控制装置。

7.根据权利要求6所述的桥式起重机装置，其特征在于，所述滤波装置为陷波滤波器，所述陷波滤波器的中心频率随着所述桥式起重机绳长同步变化，每隔预设时间更新一次。

8.根据权利要求7所述的桥式起重机装置，其特征在于，所述陷波滤波器通过软件方式在驱动电机变频器中执行。

9.根据权利要求6所述的桥式起重机装置，其特征在于，所述速度控制装置为自适应积分速度控制器，在保持比例增益恒定的前提下，积分时间常数基于所述摇摆频率变化。

10.一种桥式起重机，其特征在于，包含权利要求6-9任意一项所述的桥式起重机装置。