[发明专利]吊具防摇控制方法、装置、设备和起重机

权利要求书

1.一种吊具防摇控制方法，其特征在于，包括：

根据吊具的摆角、吊具的角速度和吊具的摆长，计算吊具的摆角幅度；

对比所述摆角幅度和预先设置的摆幅阈值，确定防摇控制方式；

根据所述防摇控制方式和所述防摇控制方式对应的防摇控制信息，确定小车防摇速度；

按照所述小车防摇速度，控制小车运行。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据吊具的摆角、吊具的角速度和吊具的摆长，计算吊具的摆角幅度，包括：

将重力加速度与所述摆长之间比值的平方根，作为吊具的角频率；

根据所述摆角、所述角速度和所述角频率，按照预设摆幅计算规则，计算所述吊具的摆角幅度。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对比所述摆角幅度和预先设置的摆幅阈值，确定防摇控制方式，包括：

对比所述摆角幅度和预先设置的摆幅阈值，确定所述吊具所处的摆幅阶段；

获取所述摆幅阶段对应的防摇控制方式；

其中，所述摆幅阶段包括第一摆幅阶段和第二摆幅阶段，所述第一摆幅阶段对应的防摇控制方式为反馈增益防摇控制，所述第二摆幅阶段对应的防摇控制方式为阻尼防摇控制。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述摆幅阈值包括：第一摆幅阈值和第二摆幅阈值，所述第一摆幅阈值大于所述第二摆幅阈值；

对比所述摆角幅度和预先设置的摆幅阈值，确定所述吊具所处的摆幅阶段，包括：

判断所述摆角幅度是否大于所述第一摆幅阈值；

若所述摆角幅度大于所述第一摆幅阈值，则确定所述吊具所处的摆幅阶段为第一摆幅阶段；

若所述摆角幅度不大于所述第一摆幅阈值，则判断所述摆角幅度是否大于所述第二摆幅阈值；

若所述摆角幅度大于所述第二摆幅阈值，则确定所述吊具所处的摆幅阶段为第二摆幅阶段。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若所述防摇控制方式为反馈增益防摇控制，所述防摇控制信息包括：所述摆长、所述摆角、所述角速度、预先设置的小车最大加速度、预先设置的小车最大速度、预先设置的控制参数和预先构建的系统状态空间方程；

若所述防摇控制方式为阻尼防摇控制，所述防摇控制信息包括：所述摆长、所述摆角幅度、预先设置的固定阻尼比和预先设置的小车最大速度。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述防摇控制方式和所述防摇控制方式对应的防摇控制信息，确定小车防摇速度，包括：

若所述防摇控制方式为反馈增益防摇控制，根据所述系统状态空间方程、所述摆长、所述摆角、所述角速度和所述控制参数，计算出反馈控制增益；

按照预设加速度计算规则和所述小车最大加速度，根据所述反馈控制增益、所述摆角和所述角速度，确定小车的输出加速度；

按照所述小车最大速度，对所述输出加速度进行积分限幅处理，得到小车防摇速度。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述按照预设加速度计算规则和所述小车最大加速度，根据所述反馈控制增益、所述摆角和所述角速度，确定小车的输出加速度，包括：

按照预设加速度计算规则，根据所述反馈控制增益、所述摆角和所述角速度，计算小车的理论加速度；

按照所述小车最大加速度，对所述理论加速度进行限幅，得到小车的输出加速度。

8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述防摇控制方式和所述防摇控制方式对应的防摇控制信息，确定小车防摇速度，包括：

若所述防摇控制方式为阻尼防摇控制，按照预设阻尼比计算规则，根据所述摆长、所述摆角幅度和所述小车最大速度，计算理论阻尼比；

将所述理论阻尼比与所述固定阻尼比中的最大值作为目标阻尼比；

按照预设阻尼比-速度计算规则，根据所述摆角幅度、所述摆长和所述目标阻尼比，计算小车防摇速度。