起重机是当前世界上主要的搬运工具之一,在建筑、制造行业及港口搬运行业得到广泛应用。作为一种可以带重载、远距离搬运的工具,衍生出了如塔式起重机,桥/门式起重机等诸多类型。而制约起重机的运行效率乃至安全性的一个重要因素是起重机在小车起动和停止时会引起缆绳及所带负载的摆动。在一般情况下,这种摆动会产生不利的因素,严重限制了小车的水平运行速度,进而导致搬运效率降低。因此如何想办法消除这种摆动是必要的。随着全球经济贸易的迅猛发展,对各类起重机小车的行走速度和货物提升高度提出了更高的要求,使得花费在消摆上的时间日益增加,极大的影响货物装卸速度和生产效率。基于上述原因,起重机消摆控制得到了广泛的研究。此外,通过应用消摆技术以提高起重机的自动化程度,也是非常有意义的。本文的研究主要基于两点：一、目前对起重机消摆方面的研究主要集中在对载荷摆振模型的研究及控制,而把驱动系统假设为理想环节不做研究,这对于驱动系统惯性较大,与载荷相比无法忽略时,就会产生较大的误差。二、目前基于开环控制策略的控制器由于不需要检测摆角等信息而得到比较广泛的应用,但由于开环控制完全不具备抗干扰能力,而闭环控制策略的研究成果实用性又不强,究其原因是由于缺乏实用而经济的状态信息检测方法。本文主要是针对整个起重机系统,取消小车驱动部分是理想情况的假设,对小车驱动系统的特性进行研究,将驱动系统和小车吊重系统作为一个整体系统来研究和控制,从而可以更好的了解起重机系统的工作情况,进而能进行更有效,更有针对性的控制,为消摆控制器的研制起到更好的推动作用,并通过基于状态观测器的状态反馈控制方法实现闭环控制,而实现闭环的最大问题是摆角以及摆速等信息的采集,本文提出了一种思路,即通过传感器可靠的采集摆角并通过降维状态观测器来实现对状态空间的重构,以此估计出摆速等难以测出的状态变量,并在此基础上研究了状态观测器的实现问题,以便将算法写入控制器。与开环控制策略相比,闭环方法适合于外界干扰(如风阻)比较大的工作场合。