A bridge crane anti-swing method, apparatus, and device based on a sliding mode surface, and a storage medium. After a trolley position subsystem controller and a load swing angle subsystem controller are designed layer by layer on the basis of a backstepping control algorithm, the trolley position subsystem controller and the load swing angle subsystem controller are combined to construct a position swing angle global sliding mode surface; a time-varying function is introduced into the design of a sliding mode surface to construct a position swing angle controller; on the basis of a backstepping sliding mode control theory, a rope length controller is designed layer by layer by combining a state space function of a rope length with a Lyapunov function, and thus, the asymptotical stability of a lifting rope subsystem is realized. The present method not only can solve the unmatched uncertainty problem of a system and maximally eliminate a chattering phenomenon existing in a traditional sliding mode control algorithm, but also can improve the robustness of the anti-swing control of a crane system, and make the system have an anti-interference capability, thereby further improving the stability and control performance of a bridge crane system.

    La présente invention concerne un procédé anti-oscillation de pont roulant, un appareil, et un dispositif basé sur une surface de mode coulissant, et un support d'informations. Après qu'un dispositif de commande de sous-système de position de chariot et un dispositif de commande de sous-système d'angle d'oscillation de charge sont conçus couche par couche sur la base d'un algorithme de commande de marche arrière, le dispositif de commande de sous-système de position de chariot et le dispositif de commande de sous-système d'angle d'oscillation de charge sont combinés pour construire une surface de mode coulissant global d'angle d'oscillation de position ; une fonction variant dans le temps est introduite dans la conception d'une surface de mode coulissant pour construire un dispositif de commande d'angle d'oscillation de position ; sur la base d'une théorie de commande de mode coulissant en marche arrière, un dispositif de commande de longueur de câble est conçu couche par couche en combinant une fonction d'espace d'état d'une longueur de câble avec une fonction de Liapounov, et ainsi, la stabilité asymptotique d'un sous-système de câble de levage est assurée. Le présent procédé permet non seulement de résoudre le problème d'incertitude importante d'un système et d'éliminer au maximum un phénomène de broutement existant dans un algorithme de commande de mode coulissant classique, mais peut également améliorer la robustesse de la commande anti-balancement d'un système de grue, et faire en sorte que le système présente une capacité anti-interférence, ce qui permet d'améliorer davantage la stabilité et les performances de commande d'un système de pont roulant.

    一种基于滑模面的桥吊防摆方法、装置、设备及存储介质,基于反演控制算法逐层设计台车位置子系统控制器和负载摆角子系统控制器后,将台车位置子系统控制器和负载摆角子系统控制器进行结合,构建一个位置摆角全局滑模面,在滑模面设计中引入时变函数,构建位置摆角控制器;基于反演滑模控制理论对绳长的状态空间函数结合李雅普诺夫函数对绳长控制器进行逐层设计,实现吊绳子系统的渐进稳定。本方法不仅可以处理系统非匹配不确定性问题,最大限度消除传统滑模控制算法中存在的抖振现象,而且可以提高吊车系统防摆控制的鲁棒性,同时使系统具有抗干扰能力,进一步提高桥式吊车系统的稳定性和控制性能。


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    Title :

    BRIDGE CRANE ANTI-SWING METHOD, APPARATUS, AND DEVICE BASED ON SLIDING MODE SURFACE, AND STORAGE MEDIUM


    Additional title:

    PROCÉDÉ ANTI-OSCILLATION DE PONT ROULANT, APPAREIL, ET DISPOSITIF BASÉ SUR UNE SURFACE DE MODE COULISSANT, ET SUPPORT D'INFORMATIONS
    一种基于滑模面的桥吊防摆方法、装置、设备及存储介质


    Contributors:
    WANG TIANLEI (author) / YU YANJIANG (author) / WU ZHIQIN (author) / ZHANG JINGLING (author) / ZHANG XIANWEN (author) / LI WENJIE (author) / QIU JIONGZHI (author) / ZHENG YUJIE (author) / HUANG JINTAO (author)

    Publication date :

    2021-03-04


    Type of media :

    Patent


    Type of material :

    Electronic Resource


    Language :

    Chinese


    Classification :

    IPC:    B66C Krane , CRANES



    FIRST-ORDER DYNAMIC SLIDING MODE VARIABLE STRUCTURE-BASED BRIDGE CRANE ANTI-SWING METHOD

    WANG TIANLEI / GENG AINONG / LI XINMO et al. | European Patent Office | 2020

    Free access

    Anti-swing bridge crane

    HAN JIANJUN / ZHU SHENGFAN / HE DANFENG et al. | European Patent Office | 2023

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    Anti-swing control method for bridge crane, bridge crane device and bridge crane

    LIU WEI / SHEN JUNWEI | European Patent Office | 2022

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    Anti-swing control device of bridge crane

    ZHANG SUJUN / WAN XIUYING / ZHENG LIYUAN et al. | European Patent Office | 2022

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    Bridge crane with anti-swing function

    ZHANG GONGHUA | European Patent Office | 2023

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