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龙图腾网获悉南京工业大学申请的专利一种塔式起重机变幅运动的防摇摆控制方法和系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116969326B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-14发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310779506.6，技术领域涉及：B66C13/06；该发明授权一种塔式起重机变幅运动的防摇摆控制方法和系统是由曹心如;殷晨波;乔文华;徐缪晗;金鹏达;裴学峰;韩东廷;张标设计研发完成，并于2023-06-29向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种塔式起重机变幅运动的防摇摆控制方法和系统在说明书摘要公布了：本发明提供了一种塔式起重机变幅运动的防摇摆控制方法和系统，包括：塔式起重机运行时，实时获取变频器中输出转矩极值数据；对输出转矩极值数据依次进行异值去除化与极值化处理检测所述输出转矩极值是否超过设定角度阈值所对应的输出转矩极值；若是，通过塔机高度传感器与重量传感器来获取此时塔机的绳长与吊重，结合设定角度阈值所对应的输出转矩极值计算塔机运行最大频率，控制系统限制运行频率不超过所述最大频率。该方法解决了塔式起重机摆动角度无法具体测量的问题，且无须安装摆角传感器，降低塔式起重机的成本和复杂性；可在复杂的作业环境下避免塔式起重机变幅过程中摆角过大，从而提高作业的工作效率与安全性。

本发明授权一种塔式起重机变幅运动的防摇摆控制方法和系统在权利要求书中公布了：1.一种塔式起重机变幅运动的防摇摆控制方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤1，进行塔式起重机变幅运动的防摇摆控制的数据预处理； 步骤2，从变频器中获取塔式起重机运行阶段的变幅输出转矩实时数据； 步骤3，对变幅输出转矩实时数据依次进行异值去除化和极值化处理，以获取塔式起重机变幅输出转矩阶段性的最大极值； 步骤4，以摆角阈值对应的输出转矩极值为参照，检测塔式起重机变幅输出转矩阶段性的最大极值是否超过摆角阈值对应的输出转矩极值； 如果是，控制系统获取塔式起重机的吊重及绳长，结合摆角阈值对应的输出转矩极值，计算出摆角阈值所对应的最大运行频率值；控制系统将最大运行频率值与档位进行对应，控制系统限制变幅档位对应的运行频率值不超过最大运行频率值；塔式起重机继续按照塔司操控的变幅档位运行； 否则，控制系统不限制塔式起重机变幅档位，塔式起重机按照塔司操控的变幅档位继续运行； 步骤1包括： 步骤1-1，实时采集塔机运行中的输出转矩数据、频率和时间，同时通过塔机上附带的高度传感器与重量传感器获取绳长与吊重，将输出转矩数据分析计算得到塔式起重机吊重货物进行一次变幅运动的最大输出转矩极值；在塔机运行阶段，同步拍摄吊钩运行摆动的情况，将拍摄的视频按照每一帧处理，提取塔机吊钩摆角最大值； 步骤1-2，通过数据分析塔机摆动角度与输出转矩有着对应的函数关系； 步骤1-3，通过数据分析找出最大输出转矩极值的影响因素，包括吊重、绳长和变幅运行频率；将获取的吊重、绳长、变幅运行频率和输出转矩极值数据进行分析拟合，得到输出转矩极值与吊重、绳长以及变幅运行频率之间的函数关系；同时对输出转矩极值与最大摆动角度进行分析拟合，得到输出转矩极值与摆角之间的函数关系；对以上两个分析拟合进行拟合度检验与显著性分析； 步骤1-3中，将所采集的输出转矩数据进行图像化处理，得到最大输出转矩极值Tmaxtime-n，与同一次变幅运动所采集的吊重G、绳长l以及变幅运行频率f，进行数据拟合，得到如下函数关系式： Tmaxtime-n＝AG+BF+Cl+D 其中，A、B、C、D为参数，对数据进行计算分析以及拟合，得到最大输出转矩极值、吊重G、绳长l以及变幅运行频率f函数关系式中参数值； 步骤1-3中，将所拍摄的塔机变幅运行视频按照每一帧处理的方法，获取塔机最大摆角，结合对应的最大输出转矩，对最大输出转矩极值tmaxtime-n与摆角θ进行数据拟合，得到最大输出转矩极值Tmaxtime-n与摆角θ具有如下函数关系式： θ＝XTmaxtime-n-Y 其中，X、Y为参数，对数据进行计算分析以及拟合，得到最大输出转矩极值与摆角θ函数关系式中的参数值； 根据摆角与最大输出转矩极值之间的函数关系式，结合所设定的摆角阈值获取摆角阈值所对应的最大输出转矩极值； 步骤3包括： 按照格拉布斯方法判定变幅输出转矩实时数据是否存在异常值，将异常值从输出转矩极值数据中剔除，不参与极值化计算； 在设定的时间段内根据极值的定义，计算出设定的时间段内的所有输出转矩极值，并对输出转矩极值进行绝对值处理，然后将输出转矩极值进行大小比较，获取最大输出转矩极值。

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