塔式起重机(以下简称塔吊)作为一种现代运输机械，以其方便快捷、省时省工、占地面积小等优点，广泛应用于建筑工地等需要大范围转移重物的场合。但是，如何消除重物在吊运过程中的摆动一直是困扰其快速吊运的一个难题。 本文对塔吊的终点制动和防摆控制问题的国内、外研究现状进行系统综述，在物理模型分析基础上建立了塔吊的三维运动非线性数学模型，并以此为基础在SIMULINK环境下构建了系统的仿真模型。 在研究随机扰动环境下塔吊重物终点制动和防摆问题时，首先用逆系统方法实现系统摆角方程的线性化，然后分别在无干扰和有干扰两种情况下设计了双闭环控制器。在无干扰情况下，采用线性二次型最优控制策略构成内环实现重物的快速消摆，又用神经网络PID控制器组成外环，实现小车准确的终点制动；在存在干扰的情况下，采用鲁棒控制作为内环实现重物的快速消摆，用模糊PID控制作为外环实现小车准确的终点制动。仿真计算表明，上述方法很好地解决了有、无随机扰动环境下塔吊重物的终点制动和防摆控制问题。 本论文的主要创新之处在于建立了完整的塔吊三维运动非线性数学模型，并在有、无干扰的情况下实现了小车准停与重物消摆的同步控制。所采用的神经网络PID和模糊PID控制能根据小车准停位置和干扰引起的模型变化，实时的调整控制器参数，实现自适应控制。