技术特征：
1.一种综合多种控制方法的波浪补偿吊机控制系统，其特征在于：包括plc中央控制器、上位机控制装置、液压站、信号采集模块和执行机构，所述上位机控制装置、所述液压站和所述信号采集模块均与所述plc中央控制器通信连接，所述执行机构与所述液压站通信连接；所述信号采集模块用于采集吊机的俯仰角度信息、伸缩长度信息、回转角度信息、三维姿态信息、距离信息、吊机液压系统的压力信息、三维几何信息并将信号发送到所述plc中央控制器；所述plc中央控制器用于接收所述执行机构采集的信息并传输到所述上位机控制装置；通过人工智能算法进行运动学逆解计算，得到执行机构所需要的运动方向及运动距离，并向液压站的伺服阀发送指令，液压站的伺服阀控制执行机构动作，最终使负载匀速运动或与目标保持相对静止；所述上位机控制装置用于提供人工操作界面、数据记录，并给所述plc中央控制器发送命令以控制所述液压站带动所述执行机构动作。2.根据权利要求1所述的一种综合多种控制方法的波浪补偿吊机控制系统，其特征在于：所述信号采集模块包括mru姿态传感器，所述mru姿态传感器与所述plc中央控制器通信连接，所述mru姿态传感器用于采集吊机的三维姿态信息并将信号发送到所述plc中央控制器。3.根据权利要求1所述的一种综合多种控制方法的波浪补偿吊机控制系统，其特征在于：所述信号采集模块还包括毫米波雷达，所述毫米波雷达与所述plc中央控制器通信连接，所述毫米波雷达用于采集吊机的距离信息并将信号发送到所述plc中央控制器。4.根据权利要求1所述的一种综合多种控制方法的波浪补偿吊机控制系统，其特征在于：所述信号采集模块还包括视频监控摄像头，所述视频监控摄像头与所述plc中央控制器通信连接，所述视频监控摄像头用于采集吊机的三维几何信息并将信号发送到所述plc中央控制器。5.根据权利要求1所述的一种综合多种控制方法的波浪补偿吊机控制系统，其特征在于：所述信号采集模块还包括压力传感器，所述压力传感器与所述plc中央控制器通信连接，所述压力传感器用于采集吊机液压系统的压力信息并将信号发送到所述plc中央控制器。6.根据权利要求1所述的一种综合多种控制方法的波浪补偿吊机控制系统，其特征在于：所述信号采集模块还包括俯仰角度编码器，所述俯仰角度编码器与所述plc中央控制器通信连接，所述俯仰角度编码器用于采集吊机的俯仰角度信息并将信号发送到所述plc中央控制器。7.根据权利要求1所述的一种综合多种控制方法的波浪补偿吊机控制系统，其特征在于：所述信号采集模块还包括伸缩长度编码器，所述伸缩长度编码器与所述plc中央控制器通信连接，所述伸缩长度编码器用于采集吊机的伸缩长度信息并将信号发送到所述plc中央控制器。8.根据权利要求1所述的一种综合多种控制方法的波浪补偿吊机控制系统，其特征在于：所述信号采集模块还包括回转角度编码器，所述回转角度编码器与所述plc中央控制器通信连接，所述回转角度编码器用于采集吊机的回转角度信息并将信号发送到所述plc中
央控制器。9.根据权利要求1所述的一种综合多种控制方法的波浪补偿吊机控制系统，其特征在于：所述执行机构包括俯仰伺服阀组、伸缩伺服阀组和回转伺服阀组，所述俯仰伺服阀组、所述伸缩伺服阀组和所述回转伺服阀组均与所述液压站通信连接；所述俯仰伺服阀组用于调节吊机俯仰角度，所述伸缩伺服阀组用于控制吊机伸缩，所述回转伺服阀组用于控制吊机回转。10.根据权利要求1所述的一种综合多种控制方法的波浪补偿吊机控制系统，其特征在于：所述执行机构还包括绞车伺服阀组，所述绞车伺服阀组与所述液压站通信连接；所述绞车伺服阀组用于控制吊机吊绳的升降。
技术总结
本发明提出了一种综合多种控制方法的波浪补偿吊机控制系统，涉及主动波浪补偿技术领域。信号采集模块采集吊机的俯仰角度信息、伸缩长度信息、回转角度信息、三维姿态信息、距离信息、吊机液压系统的压力信息、三维几何信息并发送到PLC中央控制器；PLC中央控制器接收信息并传输到上位机控制装置；通过人工智能算法进行运动学逆解计算，得到执行机构所需要的运动方向及运动距离，并向液压站的伺服阀发送指令，液压站的伺服阀控制执行机构动作，最终使负载匀速运动或与目标保持相对静止。采用本发明，能够对风、浪、流作用引起的工作母船或者海洋平台上作业设备的不规则运动进行快速、精准地补偿，从而使船上设备在设计许可的风浪工况下平稳作业。下平稳作业。下平稳作业。
技术研发人员：李岷 冉志军
受保护的技术使用者：冉志军
技术研发日：2022.04.07
技术公布日：2022/7/15