桥式起重机神经网络自适应滑模定位防摆控制

作     者：郭建明 周惠兴 徐佳琦 吴昊 GUO Jian-ming;ZHOU Hui-xing;XU Jia-qi;WU Hao

作者机构：北京建筑大学机电与车辆工程学院北京100044 

出 版 物：《科学技术与工程》 (Science Technology and Engineering)

年 卷 期：2024年第24卷第18期

页      面：7646-7652页

学科分类：08[工学] 0802[工学-机械工程] 

基　　金：北京建筑大学硕士研究生创新资助项目(PG2023140) 住房和城乡建设部研究开发项目(2020-K-150) 

主　　题：桥式起重机 神经网络 自适应 滑模控制 

摘      要：针对桥式起重机非线性、存在外界干扰的特点,提出了一种神经网络自适应滑模控制器。首先采用拉格朗日法建立桥式起重机动力学模型;然后在分层滑模控制器的基础上,设计了径向基函数神经网络权值自适应更新率,利用径向基函数神经网络补偿系统的非线性与外界干扰引起的不确定上界,并利用粒子群算法对控制器参数寻优,通过构造Lyapunov函数证明了系统的稳定性;最后设计了1组仿真实验和1组在搭建的实验平台上的验证实验,仿真结果表明:在非线性及外界干扰作用下,神经网络自适应滑模控制器可以快速实现小车定位和负载消摆,控制器可以消除不确定上界对系统的影响。实验结果也表明,所设计的控制器可以使桥式起重机达到控制目标,具有一定的抗干扰能力。