船舶起重机广泛应用于船舶吊装作业领域。船舶在海上作业的过程中,受到海风、涌流、波浪等多种环境载荷交叉作用,产生横摇、纵摇、升沉等六个自由度的运动。船舶起重机与陆地起重机的主要区别就在于其本身的回转、起升、变幅等动作与工作环境的耦合。当工作环境复杂多变时,船舶起重机吊物摇摆严重,以致受损。船舶起重机多数没配备专门的减摇装置,无法在极端海况下正常工作,因此,船舶起重机减摇装置的研究意义重大。本文提出了一种基于张力的船舶起重机减摇装置的控制设计方案:在起重机吊绳上连接一个双减摇绳结构,通过减小吊物的单摆摆长,以减小吊物的运动幅度。通过控制伺服电机的旋转方向和速度,来控制减摇绳保持张紧状态,通过力的作用,使摇摆幅度减小,以达到减摇的目的。在学习了国内外船舶起重机减摇装置的研究状况之后,通过对比分析其减摇机理和控制方法,本文提出一种基于张力的船舶起重机减摇装置的控制构思。完成了船舶起重机减摇装置的系统设计,对起重机吊物建模,并进行了动力学分析。通过对比仿真试验验证了设计方案的可行性。在此基础上,对减摇装置的机械装置和电气设备进行设计和选型,并完成了减摇系统的组配搭建。建立了二阶PDF控制器模型,对控制效果进行了 Matlab/Simulink仿真,并完成了控制过程的PLC编程,利用变频器的Trace功能对控制效果进行了验证,实现了对减摇装置的自动闭环控制。完成了实验平台的搭建,并利用NI视觉跟踪系统,对起重机减摇装置的减摇效果进行了实验验证,最后,对实验结果进行了分析。研究结果表明,本文所提出的基于张力的船舶起重机减摇装置的控制系统,能够很大程度上减小起重机作业过程中吊物的摆动幅度,且减摇效果明显,控制方案有效,达到了研究目的。