[发明专利]桥式吊车系统APD-SMC控制器、桥式吊车系统及控制方法

摘要

本发明公开了一种桥式吊车系统APD‑SMC控制器、桥式吊车系统及控制方法，其中，桥式吊车系统APD‑SMC控制器，所述桥式吊车系统包括台车、桥架和负载；定义台车的目标位置为p_d，由台车的位移x和负载关于竖直方向上的摆角θ构成状态向量，进而得到桥式吊车系统的状态方程；再通过引入复合函数ξ_x、辅助函数、滑模面s以及双曲正切函数，得到桥式吊车系统APD‑SMC控制器。本发明通过增强台车位移与负载摆角之间的耦合关系，提升了系统的暂态控制性能。

主权项

1.一种基于APD‑SMC控制器的桥式吊车系统，所述桥式吊车系统包括台车、桥架和负载；其特征在于，定义台车的目标位置为p_d，由台车的位移x和负载关于竖直方向上的摆角θ构成状态向量进而得到桥式吊车系统的状态方程；再通过引入复合函数ξ_x、辅助函数、滑模面s以及双曲正切函数，得到桥式吊车系统APD‑SMC控制器；所述桥式吊车系统APD‑SMC控制器的表达式为：其中：P＝[m_x+m_p f_0rx k_rx]；e_ξ＝ξ_x‑p_d；其中，F为控制输入；k_p,分别为正的比例控制增益和正的微分控制增益；代表正的SMC控制增益；表示P的在线估计，P表示未知的系统参数向量；m_x和m_p分别表示台车质量及负载质量；f_0rx,ε,表示摩擦力相关的系数；表示可在线计算的q与相关向量；表示滑动常数；代表正的控制增益；在P在线估计得到的过程中，由如下的更新率获得：其中，为对角正定更新矩阵；所述辅助函数为：