【技术实现步骤摘要】
一种基于粒子群优化算法的桥式起重机防摇摆系统及方法
本专利技术涉及桥式起重机工业领域，具体涉及一种基于粒子群优化算法的桥式起重机防摇摆系统及方法。
技术介绍
随着中国经济的飞速发展，桥式起重机在工厂运输行业起到不可替代的作用，它作为解放劳动力和搬运人工难以企及的货物的专用设备。为了适应日益发展的车间需求，21世纪工厂车间作业面临着起重量大，起升速度快，大小车运行路程长等一系列问题，使得桥式起重机运行的动态性能差，增加了吊具载物的摆动，使得工作周期加长，降低载物和运输的效率。现在对于大部分起重机而言，往往需要有经验的工人手动控制运输实现“手动防摇”效果，长时间作业容易引起严重的安全隐患。因此，设计一种使起重机在运输作业过程及升降过程中实现短时间内让吊重摆角衰减为零。提高起重机的装卸效率，同时，引入智能算法提高控制器控制效果，减少工作人员工作量，从而加强工厂车间的安全作业性。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种基于粒子群优化算法的桥式起重机防摇摆系统及方法。本专利技术的技术...
【技术保护点】
1.一种基于粒子群优化算法的桥式起重机防摇摆系统，包括：桥式起重机，其特征在于，还包括：测量模块、控制模块、上位机；/n所述测量模块包括：用于检测所述桥式起重机的位置信息的检测传感器、用于检测所述桥式起重机的摆角信息的激光雷达；/n所述控制模块包括：算法单元、PLC、控制单元；/n所述控制单元包括：变频器、伺服电机；/n所述上位机预存有设定好的所述桥式起重机的目标位置信息和目标摆角信息；/n所述测量模块将检测到的位置信息和摆角信息发送给上位机，所述上位机将获得的信息以及预存的信息发送给算法单元；/n所述算法单元为双闭环控制模型，其通过双闭环PID控制器计算出实时最优控制量，...
【技术特征摘要】
1.一种基于粒子群优化算法的桥式起重机防摇摆系统，包括：桥式起重机，其特征在于，还包括：测量模块、控制模块、上位机；
所述测量模块包括：用于检测所述桥式起重机的位置信息的检测传感器、用于检测所述桥式起重机的摆角信息的激光雷达；
所述控制模块包括：算法单元、PLC、控制单元；
所述控制单元包括：变频器、伺服电机；
所述上位机预存有设定好的所述桥式起重机的目标位置信息和目标摆角信息；
所述测量模块将检测到的位置信息和摆角信息发送给上位机，所述上位机将获得的信息以及预存的信息发送给算法单元；
所述算法单元为双闭环控制模型，其通过双闭环PID控制器计算出实时最优控制量，并将所述最优控制量发送给PLC，PLC连接变频器调速，进而控制伺服电机，伺服电机的转速实现控制桥式起重机的加速度，从而调整桥式起重机的运动速度，实现防摇摆功能。
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述算法单元通过粒子群优化算法优化双闭环PID控制器的参数。
3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述检测传感器设置于所述桥式起重机上；所述激光雷达设置于所述桥式起重机的上方。
4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述桥式起重机包括本体和吊具；所述检测传感器为条形码检测器，所述条形码检测器包括：条形码和检测器；
所述条形码设置于所述桥式起重机的导轨上，所述检测器设置于所述本体上；所述激光雷达位于所述吊具的正上方。
5.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：RS485通讯模块，所述算法单元通过RS485通讯模块与所述PLC通信。
6.一种基于粒子群优化算法的桥式起重机防摇摆方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1：建立一种如权利要求1至5任意一项所述的基于粒子群优化算法的桥式起重机防摇摆系统；
S2：通过上位机设定桥式起重机的目标位置信息和目标摆角信息；
S3：检测传感器检测桥式起重机的实时位置信息，激光雷达检测桥式起重机的实时摆角信息；
S4：检测传感器和激光雷达将检测到的实时位置信息和摆角信息发送给上位机；上位机将所述实时的位置信息和摆角信息，以及目标位置信息和目标摆角信息作为反馈信息发送给算法单元；
S5：算法单元通过双闭环...
【专利技术属性】
技术研发人员：钟雄锋，林伟，孙路，
申请(专利权)人：上海应用技术大学，
类型：发明
国别省市：上海;31
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