基于模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的船用甲板起重機(jī)電-液控制系統(tǒng)研究.pdf

1、船用甲板起重機(jī)是安裝在船舶甲板上用于船舶在岸邊和海上裝載貨物的一類起重機(jī)。本文針對(duì)100t船用甲板起重機(jī)在開闊海域定位起重作業(yè)的要求，由于風(fēng)浪的影響，船體傾角變化造成船用甲板起重機(jī)工作幅度的變化，從而降低起重機(jī)定位作業(yè)的工作幅度的準(zhǔn)確性。由于船用甲板起重機(jī)工作環(huán)境具有大慣性、純滯后和非線性等特性，并且自適應(yīng)控制系統(tǒng)很難建立精確的數(shù)學(xué)模型，對(duì)于以往依賴精確建模的傳統(tǒng)PID控制器就很難滿足非線性工況的要求，而模糊控制則適合處理慣性帶有滯后非

2、線性的復(fù)雜控制對(duì)象，同時(shí)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)則有強(qiáng)大的自學(xué)習(xí)功能，因此模糊控制與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的融合對(duì)于調(diào)整船用甲板起重機(jī)的工作幅度的控制具有快速準(zhǔn)確的效果。本文運(yùn)用模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制方法對(duì)其進(jìn)行研究。
　　 本文將船用甲板起重機(jī)工作幅度的準(zhǔn)確性問題作為研究對(duì)象，在順著船體縱向和橫向的軸線上分別安裝縱傾角度傳感器和橫傾角度傳感器，通過工作幅度自調(diào)整控制系統(tǒng)，在船體保證縱傾2°、橫傾5°的范圍內(nèi)，調(diào)整起重機(jī)臂架的增幅、減幅，實(shí)現(xiàn)定位作業(yè)時(shí)工作幅度的精

3、度調(diào)整在允許范圍內(nèi)(±2％)，從而適應(yīng)船體的擺動(dòng)角度帶來的對(duì)起重機(jī)工作幅度的影響。本控制系統(tǒng)中的控制器采用模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器(FNNC)，它是由一個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)處理機(jī)(NNP)和模糊控制器(FC)串聯(lián)組合而成。在仿真時(shí)，利用Simulink提供的模糊控制模塊和生成的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制模塊搭建信號(hào)框架，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真并分析模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器與模糊控制器對(duì)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)效果。
　　 本文利用模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器的自學(xué)習(xí)自適應(yīng)能力，來控制電-液控制