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本文首先运用分析力学的知识，利用拉格朗日方程建立了塔式起重机的三维数学模型，在MATLABSimulink环境下建立了系统的仿真模型，通过仿真曲线的分析验证了数学模型的正确性，然后运用非线性反馈线性化和模糊控制两种控制方法来实现系统的防摆控制。
在非线性反馈线性化控制器的设计中，运用非线性控制理论，首先将系统的数学模型解耦为位置和绳长的两个线性方程和一个摆角的非线性方程，对位置和绳长控制器运用全状态反馈的方法，在位置控制器中加入了一个防摆控制器，从而在定位的同时，使摆角得到衰减。在模糊控制器的设计中，设计了位置模糊控制器和摆角模糊控制器，前者用来定位，后者用来防摆。并且运用MATLAB优化控制工具箱中的最小化约束函数优化了模糊控制器的模糊规则和量化因子和比例因子，从而克服了仅凭经验上的缺陷，仿真表明，优化后的模糊控制器达到了更好的效果。
最后，本文对两种控制方法运用MATLAB进行了仿真，仿真结果表明，两种控制方法都达到了很好的防摆控制效果。