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Applied Mathematics and Nonlinear Sciences
Volume 7 (2022): Numero 1 (January 2022)
Accesso libero
Automatic parameter selection ZVD shaping algorithm for crane vibration suppression based on particle swarm optimisation
Bo Xu
Bo Xu
,
Ran Wang
Ran Wang
,
Baoying Peng
Baoying Peng
,
Fahad Abdullah Alqurashi
Fahad Abdullah Alqurashi
e
Mohamad Salama
Mohamad Salama
| 15 dic 2021
Applied Mathematics and Nonlinear Sciences
Volume 7 (2022): Numero 1 (January 2022)
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Pubblicato online:
15 dic 2021
Pagine:
73 - 82
Ricevuto:
16 giu 2021
Accettato:
24 set 2021
DOI:
https://doi.org/10.2478/amns.2021.1.00075
Parole chiave
Crane
,
Vibration suppression
,
Zero-vibration-derivative
,
Particle swarm optimisation
© 2021 Bo Xu et al., published by Sciendo
This work is licensed under the Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Fig. 1
The principle of a traditional ZVD shaping algorithm.
Fig. 2
APS-ZVD shaping algorithm. APS-ZVD, automatic parameter selection zero-vibration-derivative.
Fig. 3
The experiment platform
Fig. 4
Pendulum angles recorded at the trolley's speed of 480 mm/s.
Fig. 5
Fitness curve of PSO
Fig. 6
The trolley speeds and pendulum swing angles with and without APS-ZVD algorithm. APS-ZVD, automatic parameter selection zero-vibration-derivative.
Fig. 7
(a) The FFT of swing angle with and without APS-ZVD shaper. (b) The sensitivity profile of APS-ZVD shaper. APS-ZVD, automatic parameter selection zero-vibration-derivative.
Fig. 8
Vibration suppression curves of APS-ZVD with different lengths of pendulum. APS-ZVD, automatic parameter selection zero-vibration-derivative.
Initial parameters of PSO
Number
parameter
Value
1
0.6
2
w
c
1
2
3
c
2
2
4
Dimension
2
5
η
1
1
6
η
2
1
Vibration suppression effect
No.
Pendulum length (mm)
Damping percentage (%)
Peak swing angle (°)
Adjusting time (s)
1
14.5
89.85
5.63
1.90
2
15.5
86.87
5.889
1.72
3
12.5
62.46
7.56
2.26