تخمین و کنترل نوسان بار آویزان در جرثقیل ها

با پیشرفت روزافزون دانش بشری همواره ابزاری نو برای ساده سازی کارکردهای صنعتی پدید می آید. امروزه در کلیه صنایع بزرگ و متوسط و همچنین در بنادر کارخانه های تولید فولاد، نیروگاه های برق و ... از انواع مختلف جرثقیلها جهت جابجایی سریع و آسان اجسام سنگین استفاده می شود. در چند دهه اخیر تحقیقات گسترده ای جهت حل مشکلات و بهینه سازی عملکرد جرثقیلها انجام گرفته است. از جمله مشکلاتی که در کاربرد جرثقیل با آن روبرو هستیم مشکل نوسان بار آویزان در زمان جابجایی آن و هنگام قرارگیری در نقطه هدف می باشد این امر باعث بروز اختلالاتی مانند نبود ایمنی کارکنان در محیط کار، فرسایش سازه های مکانیکی و همچنین ایجاد اختلال در مواردی که بارگذاری با دقت بالا مورد نیاز است، می گردد. بنابراین لازم است تا این نوسانات بار در محدوده معین و با ایمنی مناسب کنترل گردد از پژوهشهای انجام گرفته در زمینه کاهش نوسانات بار می توان به روشهایی اشاره کرد که با استفاده از سیستم دیداری، زاویه نوسان را در هر لحظه سنجیده سپس با استفاده از پردازشگر تحلیل نموده و بر اساس الگوریتم کنترلی مورد نیاز سیگنال فرمان مناسب را به موتورها می فرستند. این روشها به دلیل نیاز به سیستم دیداری و پردازشگر گران هستند و در کاربرد های صنعتی کوچک و متوسط توجیه اقتصادی ندارند در این پایان نامه نخست مدلی مناسب که در برگیرنده شرایط واقعی کاری است ارائه می گردد سپس با استفاده از حسگر سرعت و سلول بار سه روش برای تخمین زاویه بار پیشنهاد می گردد که روشهای نسبتا ارزان هستند در نهایت از کنترل فیدبکی برای میرا کردن نوسانات بار و از کنترل برداری برای کنترل درایوهای ترولی استفاده شده است.