高温熔融金属转运大型桥式起重机的防摆控制不仅具有普通桥式起重机的常见难点,还因熔融金属重心的变化,更具控制难度。为此,首先分析桥式起重机吊运过程的运动特性;依据机理建模的方法,利用拉格朗日方程为起重机系统模型建立了非线性方程组,并通过合理简化,得到桥式起重机系统的线性模型并分析了模型的特性。结合起重机系统数学模型和控制目标,设计了传统的闭环控制器,并在Matlab中进行仿真并对比结果。对比各类控制器的仿真结果得出PID控制器性能尚可。为解决传统PID控制动态特性较差、抗扰性能较弱的缺陷,利用模糊控制器不依赖精确数学模型的优点,结合参数整定方法,设计出起重机系统模糊自整定PID控制器。仿真结果表明,模糊自整定PID控制器不仅在定位及防摆控制方面优于传统PID控制器,还对系统内部参数变化不敏感,并且对于高温熔融金属转运大型桥式起重机的负载重心变化产生干扰的问题,具有尚可的控制效果。为解决模糊控制器量化因子和比例因子需要人为设置这一缺点,引入粒子群算法进行优化。并通过仿真对比说明了粒子群优化算法相比于遗传算法的优势。最后通过系列仿真结果,证明了经粒子群算法优化后的模糊PID控制器具有很好的控制效果。本文依托国家重点研发项目“高温熔融金属转运安全监控预警与防倾翻技术装备研发(2017YFC0805104)”,旨在进行前期研究,为项目的深入开展做准备。