基于钩缓不确定性的重载列车协同跟踪控制方法及系统

    公开(公告)号:CN119644761B

    公开(公告)日:2025-05-09

    申请号:CN202510146870.8

    申请日:2025-02-11

    Abstract: 本申请公开了一种基于钩缓不确定性的重载列车协同跟踪控制方法及系统,涉及重载列车协同控制安全驾驶领域,方法包括建立重载列车的多质点动态模型;建立带有执行器故障模型的重载列车系统方程;建立系统动态误差模型;将系统动态误差模型转化为系统状态空间方程;根据滤波变换后的误差变量,得到误差变换状态空间方程;根据误差变换状态空间方程,采用循环小增益定理和线性矩阵不等式,得到重载列车稳定性的充分条件;构建重载列车的分布式自适应协同控制器以保证每列重载列车的安全,基于最小安全距离实现机车对自身期望速度和位移曲线的渐近跟踪,货车对自身期望速度和位移曲线的一致跟踪;本申请实现对重载列车速度和位移的协同跟踪控制。

    基于自适应补偿机制的高速列车容错跟踪控制方法及系统

    公开(公告)号:CN118897474B

    公开(公告)日:2024-12-20

    申请号:CN202411396559.0

    申请日:2024-10-09

    Abstract: 本申请公开了一种基于自适应补偿机制的高速列车容错跟踪控制方法及系统,涉及高速列车控制技术领域,该方法包括:通过对高速列车内耦合作用力的分析,构建得到非线性多质点动态模型,并将误差变量代入到其中,得到线性动态误差模型,随后转化为状态空间方程,再将执行器故障模型结合到其中,得到带有执行器故障模型的高速列车系统方程;之后设计得到干扰观测器,在线估计并补偿列车运行过程中受到的未知复杂扰动,并根据带有执行器故障模型的高速列车系统方程设计生成自适应容错控制器,即可基于干扰观测器和自适应容错控制器对高速列车进行控制,实现对期望速度曲线和期望位移曲线的跟踪。本申请上述方案可实现对高速列车速度和位移的跟踪控制。

    基于障碍函数和耦合器约束的列车控制方法及相关装置

    公开(公告)号:CN118884843B

    公开(公告)日:2024-12-20

    申请号:CN202411375328.1

    申请日:2024-09-30

    Abstract: 本申请公开了一种基于障碍函数和耦合器约束的列车控制方法及相关装置,涉及列车控制技术领域,该方案中通过对列车内耦合作用力的分析,构建列车非线性多质点动力学模型,随后考虑列车运行参数的不确定性,对其进行线性化得到列车平衡状态下具有耦合器位移的动力学方程;之后再将其转化为列车状态空间方程,并据此和耦合器的状态约束条件,构建得到自适应鲁棒控制器;在利用基于障碍函数的Lyapunov函数验证其能够使列车耦合器位移严格处于安全范围之内后,即可根据列车期望速度与位移曲线,自适应调整列车控制器的输出。本申请所提出的方案能有效保证列车耦合器位移满足安全约束条件,在不确定环境因素下也能实现高精度的跟踪运行。

    一种高速电气化铁路牵引电机多故障建模与诊断方法

    公开(公告)号:CN112446174B

    公开(公告)日:2022-09-16

    申请号:CN202011342238.4

    申请日:2020-11-26

    Abstract: 一种高速电气化铁路牵引电机多故障建模与诊断方法,包括如下步骤:(1)通过对牵引电机多故障动态分析,在系统多个工作点附近建立描述多故障特性的最小二乘模型结构,实现机理模型和数据驱动模型的有效融合;(2)构建基于类不平衡学习的多故障分离算法来优化故障特征集合,在牵引电机未知的故障参数空间内可以得到解耦的故障类集合;(3)采用基于多模型的故障参数估计技术来解决多故障时变参数的估计和收敛问题,据此设计二阶段自适应多模型诊断系统来实现多故障诊断的稳定性和报警等级的量化分析。本发明针对多故障的时变、邻接耦合和分布不一致等特性,可以有效提高其辨识精度和诊断效率,避免了传统故障诊断的盲目性。

    一种牵引电机驱动系统复合故障检测与分离方法

    公开(公告)号:CN110647136A

    公开(公告)日:2020-01-03

    申请号:CN201910932454.5

    申请日:2019-09-29

    Abstract: 一种牵引电机驱动系统复合故障检测与分离方法,属于故障诊断与容错控制技术领域,按如下步骤:(1)从机理模型和数据驱动模型的补偿机制出发,引入Delta算子来描述连续域和离散域的统一设计方法,在某一工作点附近建立牵引电机驱动系统复合故障检测与分离模型;(2)构建基于支持向量机的动态补偿模型;(3)采用基于线性矩阵不等式的优化技术,设计混合离散模型下的复合故障检测与分离器。本发明可以有效提高系统的运行可靠性,减少不必要的损失,使得残差对故障保持敏感性和对干扰保持鲁棒性,并提高故障分离率和改善系统瞬态性能。

    基于反馈线性化的欠驱动列车滑模控制方法及相关装置

    公开(公告)号:CN118311879A

    公开(公告)日:2024-07-09

    申请号:CN202410732483.8

    申请日:2024-06-07

    Abstract: 本发明公开一种基于反馈线性化的欠驱动列车滑模控制方法及相关装置,涉及高速列车控制技术领域,方法包括以下步骤:基于反馈线性化算法,设计一组线性化控制律;利用线性化控制律对欠驱动列车的状态空间方程进行线性化处理,得到欠驱动列车的线性子系统;根据欠驱动列车的线性子系统,设计一组基于反馈线性化的滑模控制律;根据期望跟踪轨迹,采用滑模控制律对欠驱动列车进行滑模控制。本发明针对欠驱动型高速列车提出了一种基于反馈线性化的自适应滑模控制方案去实现列车的速度和位移有界跟踪更加具备现实意义,其中通过将反馈线性化技术应用于欠驱动列车系统来消除非线性项对跟踪控制过程产生的影响。

    一种磁浮列车停车制动方法及系统

    公开(公告)号:CN115973111A

    公开(公告)日:2023-04-18

    申请号:CN202310111399.X

    申请日:2023-02-14

    Abstract: 本发明涉及一种磁浮列车停车制动方法及系统。该方法包括当磁浮列车的速度为电液转换速度点时,根据对应关系确定级位操作序列;并采用级位操作序列依次减小的方法过电液转换速度点;之后从ATO实时获取磁浮列车的当前状态信息;并根据当前状态信息确定目标减速度值;根据对应关系以及目标减速度值确定级位配比;对级位配比按照周期类方波的形式对磁浮列车进行施加,直至达到目标减速度值;若磁浮列车距停车点的距离为第一设定距离,则重新确定目标减速度值;反之,则当磁浮列车距停车点的距离为第二设定距离时,逐级增大级位实现定点停车。本发明能够实现磁浮列车液压制动下的精准停车,保证停车的舒适度,提高乘客的乘坐体验。

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