吊具旋转过程中防摇摆控制方法及设备技术

本发明专利技术提供了一种吊具旋转过程中防摇摆控制方法及设备，该方法包括：获取吊具旋转过程中的最大速度及最大加速度；根据所述最大速度得到吊具旋转运行周期数及每一周期对应的吊具旋转实时加速度；根据所述最大速度及每一周期对应的吊具旋转实时加速度中的最小值，得到加速过程的最大位移；将所述最大位移与旋转位移设定值进行比较，根据比较结果确定输出的速度值和加速度值，采用所述输出的速度值和加速度值控制吊具进行旋转。本发明专利技术可以有效消除吊具在旋转过程中产生的惯性摇摆，提高吊具转运物料的工作效率。

【技术实现步骤摘要】
吊具旋转过程中防摇摆控制方法及设备
本专利技术属于吊具自动控制的
，尤其涉及一种吊具旋转过程中防摇摆控制方法及设备。
技术介绍
起重机是工业企业中常见的物料转运工具，起重机对物料的转运主要依靠吊具完成，根据物料种类的不同，吊具类型和控制方式各不相同。由于生产工艺和运输线路的布局问题，在工业生产过程中，物料的转运过程中需要改变物料方向，从而要求吊具必须为可旋转式。传统的吊具控制多采用接触器直接控制，由于启停过程比较直接，且启停过程中的惯性无法控制和消除，导致吊具在旋转过程中会由于惯性不断的旋转摇摆，对于人工准确控制吊具位置有很大的影响，同时，为了精准的放置物料，一般需要一定时间来等待摇摆静止，从而大大影响的物料转运的效率。因此，开发一种吊具旋转过程中防摇摆控制方法及设备，可以有效克服上述相关技术中的缺陷，就成为业界亟待解决的技术问题。
技术实现思路
基于以上现有技术的不足，本专利技术所解决的技术问题在于提供一种吊具旋转过程中防摇摆控制方法及设备。第一方面，本专利技术的实施例提供了一种吊具旋转过程中防摇摆控制方法，包括：获取吊具旋转过程中的最大速度及最大加速度；根据所述最大速度得到吊具旋转运行周期数及每一周期对应的吊具旋转实时加速度；根据所述最大速度及每一周期对应的吊具旋转实时加速度中的最小值，得到加速过程的最大位移；将所述最大位移与旋转位移设定值进行比较，根据比较结果确定输出的速度值和加速度值，采用所述输出的速度值和加速度值控制吊具进行旋转。在上述方法实施例内容的基础上，本专利技术实施例中提供的吊具旋转过程中防摇摆控制方法，所述获取吊具旋转过程中的最大速度及最大加速度，包括：其中，amax为最大加速度；S为吊具位移；T为吊具的单摆周期；Vmax为最大速度。可选的，所述根据所述最大速度得到吊具旋转运行周期数及每一周期对应的吊具旋转实时加速度，包括：其中，n为吊具旋转运行周期数，取整数；an为每一周期对应的吊具旋转实时加速度。进一步的，所述根据所述最大速度及每一周期对应的吊具旋转实时加速度中的最小值，得到加速过程的最大位移，包括：其中，S1为加速过程的最大位移；anmin为an中的最小值。可选的，所述将所述最大位移与旋转位移设定值进行比较，根据比较结果确定输出的速度值和加速度值，包括：若Sset≥2S1，则吊具旋转包含匀速过程，输出的速度值为Vmax，输出的加速度值为anmin；其中，Sset为旋转位移设定值。可选的，所述将所述最大位移与旋转位移设定值进行比较，根据比较结果确定输出的速度值和加速度值，还包括：若Sset＜2S1，则吊具旋转不包含匀速过程，根据Sset确定输出的速度值和加速度值。进一步的，根据Sset确定输出的速度值和加速度值，包括：其中，V为根据Sset确定的输出的速度值；a为根据Sset确定的输出的加速度值。第二方面，本专利技术的实施例提供了一种吊具旋转过程中防摇摆控制装置，包括：第一主模块，用于获取吊具旋转过程中的最大速度及最大加速度；第二主模块，用于根据所述最大速度得到吊具旋转运行周期数及每一周期对应的吊具旋转实时加速度；第三主模块，用于根据所述最大速度及每一周期对应的吊具旋转实时加速度中的最小值，得到加速过程的最大位移；第四主模块，用于将所述最大位移与旋转位移设定值进行比较，根据比较结果确定输出的速度值和加速度值，采用所述输出的速度值和加速度值控制吊具进行旋转。第三方面，本专利技术的实施例提供了一种电子设备，包括：至少一个处理器；以及与处理器通信连接的至少一个存储器，其中：存储器存储有可被处理器执行的程序指令，处理器调用程序指令能够执行第一方面的各种实现方式中任一种实现方式所提供的吊具旋转过程中防摇摆控制方法。第四方面，本专利技术的实施例提供了一种非暂态计算机可读存储介质，非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，计算机指令使计算机执行第一方面的各种实现方式中任一种实现方式所提供的吊具旋转过程中防摇摆控制方法。由上，本专利技术实施例提供的吊具旋转过程中防摇摆控制方法及设备，通过获取吊具旋转过程中的最大速度及最大加速度，进而得到加速过程的最大位移，将所述最大位移与旋转位移设定值进行比较，根据比较结果确定输出的速度值和加速度值，采用所述输出的速度值和加速度值控制吊具进行旋转，可以有效消除吊具在旋转过程中产生的惯性摇摆，并且精准放置物料，提高吊具转运物料的工作效率。上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本专利技术的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下结合优选实施例，并配合附图，详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做一简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的吊具旋转过程中防摇摆控制方法的流程图；图2为本专利技术实施例提供的吊具旋转过程中防摇摆控制装置的结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的电子设备的实体结构示意图；图4为本专利技术实施例提供的单周期加减速运动曲线示意图；图5为本专利技术实施例提供的n个周期的加减速运动曲线示意图；图6为本专利技术实施例提供的有匀速过程的加减速运动曲线示意图；图7为本专利技术实施例提供的无匀速过程的加减速运动曲线示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。另外，本专利技术提供的各个实施例或单个实施例中的技术特征可以相互任意结合，以形成可行的技术方案，这种结合不受步骤先后次序和/或结构组成模式的约束，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时，应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本专利技术要求的保护范围之内。采用SiemensS7-1200PLC和ABBACS380变频器组成吊具控制系统。在吊具旋转电机上安装绝对值编码器，检测吊具旋转的实时角度。编写吊具控制的PLC程序及变频器参数设置，在PLC程序中加入旋转防摇摆控制算法，在吊具旋转过程中，设定吊具旋转角度或者位移值后，通过算法得到旋转实时加速度值，再由PLC通过PN通讯控制变频器输出，从而控制吊具旋转电机无摇摆转动。在此基础上，本专利技术实施例提供了一种吊具旋转过程中防摇摆控制方法，参见图1，该方法包括：获取吊具旋转过程中的最大速度本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.吊具旋转过程中防摇摆控制方法，其特征在于，包括：/n获取吊具旋转过程中的最大速度及最大加速度；/n根据所述最大速度得到吊具旋转运行周期数及每一周期对应的吊具旋转实时加速度；/n根据所述最大速度及每一周期对应的吊具旋转实时加速度中的最小值，得到加速过程的最大位移；/n将所述最大位移与旋转位移设定值进行比较，根据比较结果确定输出的速度值和加速度值，采用所述输出的速度值和加速度值控制吊具进行旋转。/n

【技术特征摘要】
1.吊具旋转过程中防摇摆控制方法，其特征在于，包括：
获取吊具旋转过程中的最大速度及最大加速度；
根据所述最大速度得到吊具旋转运行周期数及每一周期对应的吊具旋转实时加速度；
根据所述最大速度及每一周期对应的吊具旋转实时加速度中的最小值，得到加速过程的最大位移；
将所述最大位移与旋转位移设定值进行比较，根据比较结果确定输出的速度值和加速度值，采用所述输出的速度值和加速度值控制吊具进行旋转。


2.如权利要求1所述的吊具旋转过程中防摇摆控制方法，其特征在于，所述获取吊具旋转过程中的最大速度及最大加速度，包括：






其中，amax为最大加速度；S为吊具位移；T为吊具的单摆周期；Vmax为最大速度。


3.如权利要求2所述的吊具旋转过程中防摇摆控制方法，其特征在于，所述根据所述最大速度得到吊具旋转运行周期数及每一周期对应的吊具旋转实时加速度，包括：



其中，n为吊具旋转运行周期数，取整数；an为每一周期对应的吊具旋转实时加速度。


4.如权利要求3所述的吊具旋转过程中防摇摆控制方法，其特征在于，所述根据所述最大速度及每一周期对应的吊具旋转实时加速度中的最小值，得到加速过程的最大位移，包括：



其中，S1为加速过程的最大位移；anmin为an中的最小值。


5.如权利要求4所述的吊具旋转过程中防摇摆控制方法，其特征在于，所述将所述最大位移与旋转位移设定值进行比较，根据比较结果确定输出的速度值和加速度值，包括：
若Sset≥2S1...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓正伟，石爱文，亢晓嵘，王成林，
申请(专利权)人：北京佰能盈天科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11