堆垛机自适应模糊优化控制方法研究.pdfVIP

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l 訇 化 堆垛机 自适应模糊优化控制方法研究 Theresearchofadaptivefuzzyoptim izationcontrolm ethodforstacker 王鑫国,陆金桂 WANG Xin-guo.LUJin—gui (南京工业大学 自动化与电气工程学院,南京211816) 摘 要:堆垛机是自动化立体仓库的关键设备,堆垛机的运行速度决定了自动化立体仓库的工作效率。 本文研究了堆垛机的最佳运行速度与堆垛机的载货重量、载货高度和运行状态的关系,并使 用模糊优化控制方法建立了堆垛机最佳运行速度与载货重量、载货高度、堆垛机运行状态之 间的关系模型。设计了基于模糊优化控制技术的堆垛机速度优化控制系统,提高了堆垛机的 工作效率。 关键词:模糊控制;堆垛机;优化控制;自动仓库;模糊优化 中图分类号:TP273 文献标识码 :A 文章编号:1009—0134(201o)11(下)~0086—04 Doi:10.3969/i.issn.1009-0134.2010.1(下).32 0 引言 1 堆垛机最佳运行速度与堆垛机载货 堆垛机的工作效率是 自动化立体仓库工作效 重量、载货高度及启停状态的关系 率的瓶颈,提高堆垛机工作效率的关键是提高堆 对于相同的载货重量,堆垛机的载货高度越 垛机 的运行速度 ,但堆垛机 的运行速度提高 以 高,堆垛机 的重心越高 ,运动时产生的力矩越 后,会增大堆垛机运行时的振动和噪声 ,为 了 大,立柱的变形和堆垛机的振动量也就越大,其 保证堆垛机 的安全运行 ,堆垛机 的运行速度是 最高允许速度越小。 有限制的…。另外,堆垛机在启动和停止时也必 对于相同的载货高度 ,载货重量越大 ,轮子 须对运行速度加 以控制,从而保证堆垛机 的启停 与轨道 的摩擦力越大 ,堆垛机 的振动量也就越 平稳和精确定位 。 大,其允许的最高速度越小。 堆垛机运行速度的常规控制方法是有级换挡 另外,堆垛机启动过程 中,速度应该逐步提 调速。即堆垛机具有几个固定的运行速度(如高、 高 ,以减少对堆垛机的冲击;堆垛机接近 目标货 中、低速3种速度),堆垛机启动和运行过程中使用 位时,速度应该逐步减少,货位定位准确后,速 高速运行,接近 目标位置时将速度降为中速,快 度减为零 。 到 目标位置时,采用低速运行,以便精确定位 。 通过上面的分析可知 ,对于高速堆垛机运行 这种调速方式的缺点是速度切换有阶跃性 ,对堆 速度的优化控制应该做到如下几点: 垛机有一定的冲击。 1)堆垛机的速度尽量快; 堆垛机 平稳运行过 程 中通 常采用恒 速运 2)堆垛机的速度变化尽量平滑; 行 ,国 内外查到 的关于堆垛机速 度控 制 的论 3)不同载货高度采用不同的运行速度 文 ,大部分都是研究堆垛机速 度控 制 的稳定 4)不同载货重量采用不同的运行速度 性 ,如采用模糊PID或串级控制实现堆垛机速度 5)启动过程速度逐步提高 的平稳控制 。 6)货位对准过程速度逐步降低 事实上,堆垛机的运行过程 中,随着工作状

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