基于模型预测算法的桥式起重机消摆控制

桥式起重机系统的主要控制目标是将货物快速、精确地运送到目标位置,且在该过程中尽可能地减小负载的摆动幅度.为此,提出了一种基于微分平坦理论的模型预测方法,可在保证负载快速精确到达目标位置的同时,有效地将负载摆动的幅度限制在安全的范围内.根据起重机系统的微分平坦性质,构造了结构简单、具有微分平坦输出形式的预测模型,将负载的摆角约束转化为对该预测模型的输入约束,然后对系统进行在线优化控制.仿真结果表明该方法在实现桥式起重机台车快速精确定位的同时,能够将负载摆角限制在允许的范围内.