秸秆捆抓斗起重机是专为生物质发电研制的一套物料搬运设备,其主要完成自动堆垛、自动倒垛、自动投料、泊车等作业功能。由于生物质秸秆发电工作环境很差,所以需要抓斗起重机实现全自动化且工作安全可靠,这就给控制系统提出了更高的要求。其中运动控制及防摇摆控制是两个最关键的问题,论文就此展开理论研究,并将研究成果推广应用到实际中,且实现产品化。针对秸秆捆抓斗起重机控制系统,论文的主要内容如下:首先,分析了秸秆发电厂对抓斗起重机的要求,据此提出控制系统的总体设计方案,并阐述了控制系统中的难点问题。针对抓斗起重机双小车机构的位置同步,提出了一种“复合结构”的控制策略。双小车同步控制主要有“串联结构”和“并联结构”,但该两种方式都难以达到起重机的控制要求,而复合结构控制策略结合了上两种方法的优点可以满足系统的动、静态性能指标。其次,摇摆是起重机运行中普遍存在的问题,它严重影响了起重机的工作效率。论文建立了小车吊重的数学模型,分析了小车控制力对起重机摇摆产生的作用,提出了通过控制小车控制力的撤销时间来减小摇摆的方法,并通过仿真验证了该方法的正确性。最后,实现了秸秆捆抓斗起重机的控制系统。该系统采用工业以太网无线方式实现对起重机群的集中监控,应用可编程控制器完成对单台设备的分散控制。通过实际验证,该系统能够满足生物发电厂的要求。