【正文】 the maximum stresses reach h0 MPa (gauges 8 and 9). The largest tension stresses in the diaphragms and angles of the exterior panel reach 45 MPa .The elements of the crane bridge are subjected, in genera maximum stresses and respond weakly to skew loads. The suhand, are subjected mainly to skew , to vertical loads pports of the crane gmmg rise to on the other The loading of the metalwork of such a crane, transferring fulllength logs, differs from that of a crane used for general purposes. At first, it involves the load pliance of log packs because of progressive detachment from the base. Therefore, the loading increases rather slowly and second characteristic property is the low probability of hoisting with picking up. This is conditioned by the presence of the grab, which means that the fall of the rope from the spreader block is not permitted。 the store variation takes place from the side opposite to the saw mill。 the store of logs varies。if the monthly removal of logs from the forest exceeds the processing rate, . there is a creation of a log store, the crane expects work, being above the centre of a formed pile with the grab lowered on the pile stack。在此，向所有關(guān)心和幫助過我的老師、同學和朋友表示由衷的謝意！衷心地感謝在百忙之中評閱論文和參加答辯的各位專家、教授！附錄Ⅱ 外文翻譯Prediction of fatigue strength of metal materials of bridge crane1. IntroductionFatigue failures of elements of the metalwork of traveling bridge cranes LT62B are observed frequently in operation. Failures as fatigue cracks initiate and propagate in welded joints of the crane bridge and supports in threefour years. Such cranes are used in the forest industry at log yards for transferring fulllength and sawn logs to road trains, having a loadfitting capacity of 32 tons. More than 1000 cranes of this type work at the enterprises of the Russian forest industry. The problem was stated to find the weakest elements limiting the cranes39。在日常學習和生活中，和我在同一個實驗室學習的其他同學也給予了我很多幫助，我還要感謝和我一起做畢業(yè)設計并且?guī)椭^我的同學，他們在我畢業(yè)設計過程中提出了許多寶貴的意見并給予了全力的支持，正是因為有了他們的支持和鼓勵，此次畢業(yè)設計才會順利完成，感謝他們陪我度過這美好、快樂的學習時光。我的畢業(yè)設計內(nèi)容較為繁雜，但是老師仍然細心地指出我設計中的不足及改進的方法，不斷地引導我接觸并學習新的知識，從更高的層次教導我應該如何學習，如何在以后扎扎實實的鉆研新的知識，探索新的領域。通過這學期的畢業(yè)設計使我對大學四年所學知識有了更深一層的認識和理解，必將為我以后的學習和工作打下了堅實的基礎。(5)。參數(shù)不確定對象的模糊非線性PID控制方法[J]。(1)。非線性PID控制器研究[J]。姚竹亭。稱重傳感器是檢測被吊重物的質(zhì)量，經(jīng)過多次思考，基本決定了安放位置，稱重傳感器安放在吊鉤上。在完成論文的過程中，遇到了一些問題。這個問題的解決要把吊車系統(tǒng)的水平運動過程和垂直運動過程結(jié)合起來，一起加以考慮。由于時間和實驗條件的限制，還存在許多不足之處，現(xiàn)對此作一些說明和展望：（1）本文僅對吊車系統(tǒng)水平運動過程的消擺控制做了較詳細的研究，而對系統(tǒng)垂直運動過程未進行分析，所以垂直運動過程的控制應該成為下一步研究的重點。（3）提出了非線性PID控制方案，構(gòu)造了PID參數(shù)能隨誤差值變化而變化的非線性函數(shù)，設計了非線性PID控制器進行吊車系統(tǒng)的定位和防擺控制。同時，為了便于控制器的設計，對系統(tǒng)模型進行了線性化，推導出了系統(tǒng)的簡化模型。具體而言，吊車系統(tǒng)小車位置響應曲線能夠穩(wěn)定在設定值上，各性能指標的具體值為：超調(diào)量，延遲時間，上升時間，峰值時間，調(diào)節(jié)時間，穩(wěn)態(tài)無靜差即，重物的擺角達到穩(wěn)定狀態(tài)的時間為5s左右，擺角的變化范圍為時間（s）時間（s），執(zhí)行機構(gòu)的輸出值較小，能夠較好的完成實際生產(chǎn)和貨物吊運過程中對吊車系統(tǒng)精確定位和快速消擺的要求。 吊車系統(tǒng)數(shù)字PID的實現(xiàn)根據(jù)增量型PID控制算法的原理及其數(shù)學描述，利用MATLAB中搭建數(shù)字PID控制器的仿真實驗模型。實際作用還是PID的作用。（3）實用遞推算式 （55）式中。通常采用平移法保存這兩個數(shù)據(jù)，即在計算完后，首先將存入單元，再將存入單元，這樣就為下一次計算做好了準備。算式中不需要累加，且只用到兩個歷史數(shù)據(jù)、。由于它每次輸出的最大幅度為，所以當控制從手動切換到自動時，可做到無擾動，即可實現(xiàn)無擾動切換。由于它每次只輸出控制增量，即對應執(zhí)行機構(gòu)位置的變化量，輸出變化范圍不大（0～），所以，當計算機發(fā)生故障時，不會嚴重影響生產(chǎn)過程。若采用步進電動機，應將變換成驅(qū)動脈沖，驅(qū)動步進電機從歷史位置正傳或反轉(zhuǎn)若干度，實現(xiàn)的累積。由于計算機控制系統(tǒng)采用恒定的采樣周期，這樣，在確定了、之后，根據(jù)最近3次的偏差值即可求出控制增量。因為考慮到實際中的風力擾動等因素不可能在短時間內(nèi)停止作用，所以在仿真時我們所施加的初始擺角擾動為階躍信號，（），當擺角穩(wěn)定時，（），而不是0。從圖326可以明顯看出，誤差信號的終值不為0，（）。 擺長改變時PID誤差的變化曲線對于上述三種干擾實驗，用于控制吊車系統(tǒng)的位置非線性PID控制器的誤差及，隨時間的變化曲線和擺角非線性PID控制器的誤差及，隨時間的變化曲線的相應規(guī)律與上文中的分析一致，這里不再贅言。 吊物質(zhì)量改變時PID誤差的變化曲線 重物質(zhì)量變化時ki的變化曲線 重物質(zhì)量變化時kd的變化曲線（3）改變擺長的擾動仿真。 施加初始擺角擾動時擺角PID誤差的變化曲線 擾動時kp的變化曲線 擾動時ki的變化曲線 擾動時kd的變化曲線（2）吊物質(zhì)量變化的擾動仿真。（1）系統(tǒng)有初始擺角的擾動仿真。 擺角非線性PID控制器的誤差信號的變化曲線 擺角非線性PID控制器kp變化曲線 擺角非線性PID控制器ki變化曲線 擺角非線性kd變化曲線很顯然，上述變化規(guī)律與非線性PID的設計原理和所構(gòu)造的非線性函數(shù)的變化趨勢是一致的，再次證明了非線性PID控制器的自適應性和有效性，同時也證明了所構(gòu)造的擺角非線性PID控制器及非線性函數(shù)的合理性。接下來，當擺角的誤差值（負值）逐漸減小時，為了減小擺角的最大擺動幅度，并且為了使系統(tǒng)盡快回到穩(wěn)定點，不再產(chǎn)生大的慣性，比例增益參數(shù)值逐漸減??；隨著擺角的誤差值（負值）逐漸減小，并逐漸達到穩(wěn)定值。當不考慮實際中所存在的各種干擾因素時，用作吊車系統(tǒng)消擺控制的非線性PID控制器的誤差信號及，隨時間的變化曲線如下圖所示。接下來，誤差信號變?yōu)樨撝担聪到y(tǒng)的響應曲線出現(xiàn)了超調(diào)，這時，為了增大反向控制作用，減小超調(diào)量，應繼續(xù)增加微分增益參數(shù)值，而和值則可以保持不變。當不考慮實際中所存在的各種干擾因素時，用作吊車系統(tǒng)小車定位控制的非線性PID控制器的誤差信號及，隨時間的變化曲線如下圖所示。 仿真實驗驗證在上文中，依據(jù)一般系統(tǒng)的階躍響應曲線，并結(jié)合常規(guī)線性PID控制器的控制參數(shù)，對控制系統(tǒng)性能和品質(zhì)的影響，給出了非線性PID控制器的設計原理，同時構(gòu)造了，隨誤差而變化的非線性函數(shù)。時間（s）時間（s） 圖 非線性PID響應曲線針對上面所設計的位置——擺角雙閉環(huán)非線性PID控制器進行仿真實驗，得到實驗曲線如圖所示。按上述變化規(guī)律，根據(jù)該圖可以構(gòu)造如下非線性函數(shù)： （53）式中，為誤差變化速率，為正實常數(shù)，為的最小值，為的最大值，當時，.非線性PID調(diào)節(jié)器的控制輸出為： （54)由上述分析可知，如果非線性函數(shù)中的各項參數(shù)選擇適當?shù)脑挘湍軌蚴箍刂葡到y(tǒng)既達到響應快，又無超調(diào)的現(xiàn)象。在時刻，減小微分增益參數(shù),并在隨后的段再次逐漸增大，抑制超調(diào)的產(chǎn)生。的取值決定了的變化快慢程度。 的變化趨勢曲線（2）積分增益參數(shù)：當誤差信號較大時，希望積分增益不要太大，以防止響應產(chǎn)生振蕩，有利于減小超調(diào)量；而當誤差較小時，希望積分增益增大，以消除系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差。顯然，按上述變化規(guī)律，隨誤差變化的大致形狀如圖312所示，根據(jù)該圖可以構(gòu)造如下非線性函數(shù)： （51）式中，為正實常數(shù)。：開始 典型PID控制結(jié)構(gòu)圖，采用該曲線可以分析非線性PID控制器增益參數(shù)的構(gòu)造思想。 開始是否超出范圍Y報警程序初始化啟動A/D轉(zhuǎn)換器分析檢測數(shù)值結(jié)束 檢測程序流程圖 PID控制的設計輸入r（t）比例積分輸出u(t)微分結(jié)束PID（比例積分微分）控制器作為最早實用化的控制器己有50多年的歷史，現(xiàn)在仍然是應用最廣泛的工業(yè)控制器。當傳感器檢測的數(shù)據(jù)超出范圍的時候，則會報警。變頻應用可以大大地提高工藝的高效性變速不依賴于機械部分，同時可以比原來的定速運行電機更加節(jié)能。在設計中，應用到變頻器。然后單片機控制電機轉(zhuǎn)速的快慢調(diào)節(jié)吊鉤。到終點時，吊鉤吊取重物不能擺動。當?shù)蹉^吊取重物，在空中運動的過程中，會與垂直平面出現(xiàn)一個擺角。 直流穩(wěn)壓電源隨著電子設備向高精度、高穩(wěn)定性和高可靠性的方向發(fā)展，對電子設備的供電電源提出了高的要求。直流穩(wěn)壓電源能為負載提供穩(wěn)定直流電源的電子裝置。模擬電子技術(shù)是一門研究對仿真信號進行處理的模擬電路的學科?！Ｋ灾恍枰紤]吊鉤上，下，左，右運動。 圖47 鍵盤電路本設計主要研究吊鉤水平運動能夠和垂直運動，水平運動分為吊鉤吊取重物后向左或者向右運動。但每個按鍵需要占用一根輸入線，在按鍵數(shù)量較多時，需要較多的輸入口線且電路結(jié)構(gòu)復雜，故此種鍵盤適用于按鍵較少或操作速度較高的場合。軟件設計低電平有效，直接與89S51單片機的I/O口線相連接，通過讀I/O口，判定各I/O口的電平，即可識別出按下的按鍵。本方案選用獨立式借口，這種方式是各種按鍵相互獨立，每個按鍵各接一根輸入線，一根輸入線上的按鍵工作狀態(tài)不會影響其他輸入線上的工作狀態(tài)。系統(tǒng)線路中利用變頻器改變電動機定子電源的頻率，從而改變其同步轉(zhuǎn)速。變頻器是利用電力半導體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置，能實現(xiàn)對交流異步電機的軟起動、變頻調(diào)速、提高運轉(zhuǎn)精度、改變功率因數(shù)、過流/過壓/過載保護等功能。 單片機最小系統(tǒng) 變頻器調(diào)速模塊本設計主要是防擺設計，所以，控制電機轉(zhuǎn)速的快慢是主要的一點。一些新型的單片機還可以選擇更高的頻率。在單片機XTAL1和XTAL2引腳上跨接上一個晶振和兩個穩(wěn)頻電容，可以與單片