起重機防搖技能研討

    起重機防搖技能研討

    摘要：在(zai)起(qi)重(zhong)機(ji)的(de)發(fa)動(dong)和(he)停(ting)止(zhi)以(yi)及(ji)加(jia)速(su)和(he)減(jian)速(su)進(jin)程(cheng)中(zhong)，很(hen)簡(jian)略(lve)使(shi)吊(diao)具(ju)左(zuo)右(you)或(huo)前(qian)後(hou)搖(yao)晃(huang)

，在(zai)必(bi)定(ding)程(cheng)度(du)上(shang)影(ying)響(xiang)了(le)起(qi)重(zhong)裝(zhuang)卸(xie)功(gong)率(lv)和(he)進(jin)步(bu)了(le)司(si)機(ji)的(de)勞(lao)動(dong)強(qiang)度(du)，因(yin)而(er)咱(zan)們(men)要(yao)經(jing)過(guo)選(xuan)用(yong)先(xian)進(jin)的(de)防(fang)搖(yao)技(ji)能(neng)，經(jing)過(guo)完(wan)成(cheng)對(dui)起(qi)重(zhong)機(ji)的(de)準(zhun)確(que)定(ding)位(wei)來(lai)起(qi)重(zhong)機(ji)功(gong)率(lv)。文(wen)章(zhang)首(shou)要(yao)對(dui)當(dang)時(shi)使(shi)用(yong)比(bi)較(jiao)廣(guang)泛(fan)的(de)起(qi)重(zhong)機(ji)防(fang)搖(yao)技(ji)能(neng)進(jin)行(xing)了(le)扼(e)要(yao)的(de)探(tan)討(tao)。


    一
、前言

    吊(diao)具(ju)的(de)搖(yao)晃(huang)問(wen)題(ti)，一(yi)向(xiang)是(shi)令(ling)起(qi)重(zhong)行(xing)業(ye)規(gui)劃(hua)和(he)調(tiao)試(shi)人(ren)員(yuan)頭(tou)痛(tong)的(de)一(yi)個(ge)問(wen)題(ti)。起(qi)重(zhong)機(ji)在(zai)裝(zhuang)卸(xie)貨(huo)物(wu)時(shi)
，因(yin)為(wei)其(qi)速(su)度(du)的(de)改(gai)變(bian)以(yi)及(ji)外(wai)界(jie)攪(jiao)擾(rao)要(yao)素(su)的(de)影(ying)響(xiang)
，使(shi)吊(diao)具(ju)前(qian)後(hou)、左zuo右you的de來lai回hui搖yao晃huang
，在zai影ying響xiang生sheng產chan功gong率lv的de一yi起qi造zao成cheng必bi定ding的de安an全quan隱yin患huan，終zhong究jiu造zao成cheng嚴yan重zhong的de經jing濟ji損sun失shi。因yin而er
，研yan討tao一yi套tao起qi重zhong機ji的de吊diao具ju防fang搖yao體ti係xi，完wan成cheng穩wen定ding吊diao具ju
、平穩操作成為起重機製造商和研討機構一向重視的問題。

    一個好的防搖體係能起傑出的減搖作用
，大大進步了勞動生產率。近年來,考慮到現代起重機增加吊重防搖操控體係的必要性
，對防搖操控辦法的理論研討較多,但這些理論辦法隻要以理論研討和仿真為主導，與實際可行的物理完成還存在必定間隔
，很多方麵的使用還不是很理想。

    二、機械式防搖技能

    機械式防搖技能經過在小車架下設備防搖設備，包括減搖鋼絲繩、卷juan筒tong和he力li矩ju約yue束shu器qi傳chuan動dong鏈lian及ji帶dai單dan向xiang軸zhou承cheng的de卷juan筒tong和he製zhi動dong器qi，經jing過guo機ji械xie手shou段duan耗hao費fei搖yao晃huang的de能neng量liang以yi完wan成cheng終zhong究jiu消xiao除chu搖yao晃huang的de意yi圖tu
，然ran後hou進jin步bu起qi重zhong機ji的de作zuo業ye功gong率lv。

    要操控吊具的搖晃，首要就必須選用合理的鋼絲繩環繞方式，使車架上起升滑輪與吊具上牽引滑輪在同一平麵內偏離成必定視點
；使用單向軸承操控卷筒的旋轉方向，經過完成放繩方向與傳動軸彼此鎖合，確保卷筒隻能向鋼絲繩收繩方向旋轉
；在zai其qi重zhong機ji作zuo業ye進jin程cheng中zhong，經jing過guo對dui力li矩ju約yue束shu器qi加jia以yi持chi續xu通tong電dian
，一yi直zhi給gei減jian搖yao鋼gang絲si繩sheng一yi個ge張zhang力li
，將jiang其qi卷juan起qi，防fang止zhi減jian搖yao鋼gang絲si繩sheng的de處chu於yu鬆song散san狀zhuang況kuang。當dang呈cheng現xian吊diao具ju搖yao晃huang狀zhuang況kuang時shi
，經jing過guo設she定ding繃beng簧huang力li來lai調tiao整zheng製zhi動dong器qi給gei減jian搖yao鋼gang絲si繩sheng的de張zhang力li，然ran後hou確que保bao在zai不bu同tong狀zhuang況kuang下xia阻zu撓nao吊diao具ju的de搖yao晃huang，起qi到dao減jian搖yao作zuo用yong。

    吊diao具ju在zai下xia降jiang進jin程cheng中zhong

，製zhi動dong器qi翻fan開kai，單dan向xiang軸zhou承cheng的de內nei外wai圈quan彼bi此ci鎖suo住zhu
，因yin為wei吊diao具ju重zhong力li使shi每mei個ge力li矩ju約yue束shu器qi遭zao到dao一yi個ge反fan向xiang力li，該gai力li就jiu作zuo為wei減jian搖yao鋼gang絲si繩sheng張zhang緊jin力li對dui減jian搖yao發fa生sheng必bi定ding作zuo用yong
；dangdiaojushangshengshi
，jianyaogangsishengshangshaolediaojuzizhongeryinqidezhangjinli，cikejianyaogangsishengbeilijuyueshuqidaidongjuantongbuduanjuanqi，bidingchengdushangjianshaolediaojudeyaohuang
；別bie的de，單dan向xiang軸zhou承cheng的de內nei外wai彼bi此ci別bie離li
，旋xuan轉zhuan力li沒mei有you作zuo用yong在zai軸zhou上shang

，軸zhou處chu於yu製zhi動dong狀zhuang況kuang，製zhi動dong器qi因yin為wei被bei鎖suo住zhu而er不bu起qi作zuo用yong
，因yin而er製zhi動dong器qi就jiu會hui對dui吊diao具ju搖yao晃huang發fa生sheng必bi定ding的de阻zu尼ni作zuo用yong；當吊具停止升降時
，單向軸承的內外圈彼此離合，軸處於製動狀況
，製動器被鎖住，然後減少吊具的搖晃。

    xianzaidaduoshujixieshifangyaoshebeidoushigenjuzhegeyuanli，danshigaifangyaoshebeifeichangfuza

，laokaoxingyoubugao
，yinerxiulibaoyangdezuoyeliangjiaoda，bingqiefangyaozuoyongbingbushishifenlixiang
；別(bie)的(de)還(hai)能(neng)夠(gou)經(jing)過(guo)增(zeng)加(jia)懸(xuan)掛(gua)體(ti)係(xi)剛(gang)性(xing)抑(yi)製(zhi)搖(yao)晃(huang)，此(ci)類(lei)設(she)備(bei)同(tong)樣(yang)存(cun)在(zai)修(xiu)理(li)保(bao)養(yang)作(zuo)業(ye)量(liang)大(da)和(he)防(fang)搖(yao)作(zuo)用(yong)不(bu)理(li)想(xiang)的(de)缺(que)陷(xian)，因(yin)而(er)機(ji)械(xie)式(shi)防(fang)搖(yao)技(ji)能(neng)還(hai)有(you)待(dai)於(yu)改(gai)進(jin)和(he)進(jin)步(bu)。

    三、電子式防搖技能

    （一）傳統操控理論剖析

    當dang起qi重zhong機ji發fa動dong運yun轉zhuan進jin程cheng中zhong，小xiao車che與yu吊diao具ju經jing過guo柔rou性xing鋼gang絲si繩sheng銜xian接jie
，經jing過guo電dian機ji帶dai動dong在zai橋qiao架jia軌gui道dao上shang運yun動dong，一yi起qi吊diao具ju也ye隨sui著zhe小xiao車che的de運yun動dong而er運yun動dong，相xiang當dang於yu一yi個ge按an照zhao固gu定ding點dian移yi動dong的de單dan擺bai運yun動dong。體ti係xi存cun在zai複fu雜za性xing、非線性
、時變性、不確定性和不完全性等要素,因而無法取得準確地數學模型。

    jinnianlai，youguanqizhongjifangyaocaokongdeyantaoshiyuelaiyueduo，zhongduoguowaixuezhedouzuolehenduodeyantao，dianzifangyaojinengchengweileqizhongjifangyaodeshouyaoyantaomubiao，woguoyecongguowaiyinjinledianzishifangyaojineng。yinweidanbaiyundongzishenjiushifeixianxingshibianyundong,且其固定點不斷加速
、減速,這就使體係變得非常複雜,nanyiqudezhunquedeshuxuemoxing。dangshixuanyongdedianzifangyaojinengshishiyonggezhongchuanganqihejianceyuanjianduiyixiexinxijinxingxinxishoujihejiance，zaijiangjiancedaodexinxichuansongzhicaokongtixideweiji，jingguochulihoujiangzuijiadecaokongcanshutigonggeixiaochetiaosutixilaicaokongxiaochedeyunzhuan，yidadaoduidiaojujizaihedeyaohuangqifudecaokong。zheleifangyaojinengnenggouwanchengduidiaojuyaohuangdecaokong

，danshiyinweixuqiujingchanggaibianshengdechangdu
，zaijiashangxiaochediandongjizaiyunzhuanjinchengzhonghuifashengbidingdechongtu，yinershijishiyongzhongyouchengxiantiaozhengxiaocheyunzhuansudutaipinpin
，sijibushufudexianxiang，daozhimouxiezhuangbeiledianzifangyaotixidejizhuangxiangqizhongjihoulaiyoubeichaichu。erweilejinbugongneng
，chuantongdecaokonglilunbiandefeichangfuza，conghendachengdushangzengjialecaokongshebeichushichuzihexiulifeiyong,並且降低了體係的牢靠性。

    為wei了le處chu理li以yi上shang問wen題ti
，進jin步bu電dian子zi防fang搖yao技ji能neng，學xue者zhe們men做zuo了le很hen多duo研yan討tao。經jing過guo很hen多duo的de研yan討tao，研yan製zhi出chu了le一yi個ge比bi較jiao先xian進jin的de設she備bei。在zai小xiao車che架jia下xia設she備bei一yi激ji光guang、紅(hong)外(wai)發(fa)射(she)器(qi)或(huo)攝(she)像(xiang)頭(tou)，以(yi)作(zuo)為(wei)發(fa)射(she)設(she)備(bei)
，別(bie)的(de)相(xiang)應(ying)得(de)再(zai)設(she)備(bei)一(yi)個(ge)承(cheng)受(shou)設(she)備(bei)，在(zai)吊(diao)具(ju)上(shang)架(jia)設(she)備(bei)反(fan)射(she)器(qi)，當(dang)吊(diao)具(ju)呈(cheng)現(xian)搖(yao)晃(huang)的(de)狀(zhuang)況(kuang)，承(cheng)受(shou)設(she)備(bei)會(hui)檢(jian)測(ce)到(dao)吊(diao)具(ju)前(qian)後(hou)搖(yao)晃(huang)的(de)視(shi)點(dian)和(he)角(jiao)速(su)度(du)
，然(ran)後(hou)能(neng)夠(gou)準(zhun)確(que)得(de)操(cao)控(kong)好(hao)小(xiao)車(che)的(de)運(yun)轉(zhuan)方(fang)向(xiang)和(he)速(su)度(du)
，使(shi)搖(yao)晃(huang)視(shi)點(dian)約(yue)束(shu)在(zai)必(bi)定(ding)的(de)範(fan)圍(wei)內(nei)，終(zhong)究(jiu)完(wan)成(cheng)了(le)防(fang)搖(yao)的(de)意(yi)圖(tu)。

    （二）電子防搖技能的發展方向

    因為於起重機體係的數學模型具有非線性特性和不確定性，常規的操控辦法（如傳統的機械防搖技能、現在的電子防搖體係的操控方式）往wang往wang難nan以yi見jian效xiao，因yin而er隻zhi有you不bu依yi賴lai數shu學xue模mo型xing且qie能neng習xi慣guan不bu確que定ding性xing的de智zhi能neng操cao控kong辦ban法fa才cai合he適shi使shi用yong到dao這zhe類lei操cao控kong中zhong來lai。含han糊hu操cao控kong作zuo為wei能neng操cao控kong首shou要yao分fen支zhi，經jing過guo模mo仿fang起qi重zhong機ji司si機ji的de實shi際ji操cao作zuo經jing驗yan建jian立li含han糊hu操cao控kong規gui矩ju庫ku，操cao控kong好hao小xiao車che的de速su度du及ji加jia速su度du
，能neng夠gou克ke服fu因yin為wei進jin程cheng自zi身shen的de不bu確que定ding性xing
、不準確性及噪聲帶來的困難
，當時含糊操控技能在起重機防搖的實驗或仿真方麵取得了必定作用，並且取得了比較滿意的操控作用。

    與電子式防搖技能相比，含糊操控能夠完成更為理想的操控作用，但是單純的含糊操控很難完成“從屬度函數的自動完成”和“含糊規矩的自動提取”，而神經網絡不但能很好地處理這兩大難題
，並且能夠增強體係的習慣能力。含糊神經網絡操控器
，即FNN，shiyigesicengdeshenjingwangluo，qizhongdiyicengweiweishuruceng
，diercengweihanhuhuaceng，disancengweiguijuceng
，disicengweishuchuceng。genjuhanhushenjingwangluocaokongqidedianzifangyaotixishizaiyuanlaidetixizhongzengjiashuzishixuanzhuanbianmaqihekebianchengzhinenghuachuanganqi。shuzishixuanzhuanbianmaqiyuchuandongzhouxianglian，yongyuduixiaochefangweihediaojugaodudejiance
，kebianchengzhinenghuachuanganqijiancediaojubaijiao，yinergaitixiyingjianfeichangjianlve，buxuqiuduiyuanxiaochecaokongtixizuohendadetiaozheng。zhuanzaiyufanwenwoguowang。

    將神經網絡含糊操控技能用於防搖體係
，體係能夠習慣不同的作業途徑、載荷
、吊具高度（即繩長）、大小車加速度等，又會對一些外界攪擾（如風力和斷電等狀況）表biao現xian出chu較jiao強qiang的de魯lu棒bang性xing。要yao使shi體ti係xi取qu得de更geng加jia牢lao靠kao的de操cao控kong功gong能neng，防fang搖yao操cao控kong體ti係xi正zheng常chang運yun轉zhuan前qian要yao由you操cao作zuo人ren員yuan進jin行xing若ruo幹gan周zhou期qi的de裝zhuang卸xie作zuo業ye，以yi取qu得de練lian習xi樣yang本ben來lai練lian習xi該gai操cao控kong器qi，終zhong究jiu使shi其qi投tou入ru正zheng常chang運yun轉zhuan。別bie的de因yin為wei是shi選xuan用yong含han糊hu神shen經jing網wang絡luo
，要yao根gen據ju實shi際ji目mu標biao的de作zuo業ye特te點dian和he操cao控kong要yao求qiu對dui網wang絡luo練lian習xi前qian各ge權quan初chu值zhi進jin行xing有you用yong確que定ding，在zai加jia速su網wang絡luo練lian習xi速su度du的de一yi起qi為wei網wang絡luo練lian習xi奠dian定ding了le傑jie出chu的de基ji礎chu。

    xianzaishuangxiangfangyaodedianzicaokongtixiyantaohaichuyujisuanjimofangfangzhenjieduan
，danchundehanhucaokonghaiquefawanshandecaokongguijuhezixuenengli
，nanyiquedingshenjingwangluoquanzhidechushizhi
，yinerxuqiushiyongjiheleisi、運(yun)動(dong)類(lei)似(si)和(he)動(dong)力(li)類(lei)似(si)等(deng)原(yuan)理(li)，開(kai)展(zhan)含(han)糊(hu)神(shen)經(jing)網(wang)絡(luo)操(cao)控(kong)防(fang)搖(yao)體(ti)係(xi)的(de)計(ji)算(suan)機(ji)動(dong)態(tai)仿(fang)真(zhen)研(yan)討(tao)
，做(zuo)好(hao)對(dui)必(bi)須(xu)的(de)檢(jian)測(ce)元(yuan)件(jian)在(zai)樣(yang)機(ji)上(shang)的(de)適(shi)用(yong)性(xing)的(de)深(shen)入(ru)研(yan)討(tao)，然(ran)後(hou)使(shi)操(cao)控(kong)精(jing)度(du)大(da)為(wei)進(jin)步(bu)。

    四
、結語

    yigehaodefangyaoshebei，nenggoufangzhikepengdengyixilieshiduandefasheng，dadajinbuleqizhongjidecaozuogonglvheqizhongjicaozuojinchengdeanquanxing。duiqizhongjidefangyaodewanchengheyantao，shouyaoyaozuohaojixiefangmiandefangyaoguihua，congdiaoju、大車、小車三個方麵進行考慮
；其qi次ci做zuo好hao電dian氣qi方fang麵mian的de規gui劃hua，終zhong究jiu完wan成cheng設she備bei的de準zhun確que操cao控kong。在zai做zuo好hao機ji械xie防fang搖yao的de觸chu摸mo上shang
，做zuo好hao電dian氣qi防fang搖yao
，將jiang在zai給gei頂ding速su度du下xia的de滿man載zai吊diao具ju搖yao晃huang時shi刻ke操cao控kong在zai一yi個ge能neng夠gou操cao控kong的de範fan圍wei內nei

，使shi吊diao具ju的de搖yao晃huang起qi伏fu操cao控kong在zai必bi定ding範fan圍wei。別bie的de
，最zui重zhong要yao的de要yao素su取qu決jue於yu操cao作zuo司si機ji的de人ren為wei要yao素su，讓rang司si機ji去qu熟shu悉xi機ji況kuang
，在zai確que保bao安an全quan的de條tiao件jian下xia進jin步bu勞lao動dong生sheng產chan率lv才cai是shi重zhong中zhong之zhi重zhong的de事shi。

    參考文獻

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