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公开(公告)号：CN113721497B
公开(公告)日：2023-03-31
申请号：CN202110792196.2
申请日：2021-07-13
Applicant: 湖南工业大学
IPC: G05B19/042
Abstract: 本发明公开了一种安全距离约束下重载列车滑模一致性跟踪控制方法，包括(1)分析多列车纵向运动受力情况，建立多列车多质点动力学模型；(2)设计动态辅助补偿器得到补偿信号最终趋于有界区域；(3)设计抗饱和滑模一致性控制器；(4)证明系统稳定性，保证列车在输入饱和下相邻车间距和相邻列车间距趋于安全有界。本发明引入滑模算法的动态辅助补偿器减弱饱和偏差，以及一致性算法保障对机车间和列车间的安全跟踪作用。本发明解决了在输入饱和对列车的影响的情况下，多重载列车机车间和列车间存在的距离安全问题，能够保证在输入饱和影响下的相邻机车和相邻列车保持安全跟踪距离，避免发生机车间和列车间碰撞事故。
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公开(公告)号：CN110971152B
公开(公告)日：2023-03-24
申请号：CN201911175334.1
申请日：2019-11-26
Applicant: 湖南工业大学
IPC: H02P6/04
Abstract: 本发明公开了一种基于总量一致的多电机抗饱和滑模跟踪控制方法。第一：根据永磁无刷电机电压、转矩平衡方程，考虑参数摄动和负载转矩扰动，建立多电机牵引系统的数学模型；第二：根据多电机牵引系统的数学模型，设计滑模干扰观测器，观测出由参数摄动和负载转矩扰动合并而成的未知复合干扰值；第三：根据多电机牵引系统数学模型的相关参数，设计辅助抗饱和系统；第四：结合滑模变结构理论，引入干扰观测值和辅助系统状态，设计出总量协同跟踪控制器；本发明采取基于总量一致的多电机抗饱和滑模跟踪控制方法，弥补了现有总量一致理论中饱和约束引起的性能下降；同时，本方法也适用于多电机系统中多个电机均饱和的情况。
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公开(公告)号：CN113721497A
公开(公告)日：2021-11-30
申请号：CN202110792196.2
申请日：2021-07-13
Applicant: 湖南工业大学
IPC: G05B19/042
Abstract: 本发明公开了一种安全距离约束下重载列车滑模一致性跟踪控制方法，包括(1)分析多列车纵向运动受力情况，建立多列车多质点动力学模型；(2)设计动态辅助补偿器得到补偿信号最终趋于有界区域；(3)设计抗饱和滑模一致性控制器；(4)证明系统稳定性，保证列车在输入饱和下相邻车间距和相邻列车间距趋于安全有界。本发明引入滑模算法的动态辅助补偿器减弱饱和偏差，以及一致性算法保障对机车间和列车间的安全跟踪作用。本发明解决了在输入饱和对列车的影响的情况下，多重载列车机车间和列车间存在的距离安全问题，能够保证在输入饱和影响下的相邻机车和相邻列车保持安全跟踪距离，避免发生机车间和列车间碰撞事故。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111027235A
公开(公告)日：2020-04-17
申请号：CN202010014694.X
申请日：2020-01-07
Applicant: 湖南工业大学
Abstract: 本发明公开了一种具有输入饱和的重载列车滑模跟踪控制方法；包括以下步骤：S1：分析重载列车纵向运动受力情况，建立针对重载列车输入饱和的纵向运动动力学方程，得到列车动力学模型；S2：考虑输入饱和的情况下，设计新型动态辅助补偿器；S3：验证动态辅助补偿器的稳定性，并且得到补偿信号的界限；S4：在输入饱和的情况下，设计抗饱和滑模控制器。S5：证明系统稳定性，保证列车各车厢稳定跟踪目标曲线。本发明能够使得各车厢具有良好的位移和速度跟踪精度，同时设计动态辅助补偿器，缩小了补偿信号的范围，增强了工程应用性。
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公开(公告)号：CN111027235B
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202010014694.X
申请日：2020-01-07
Applicant: 湖南工业大学
Abstract: 本发明公开了一种具有输入饱和的重载列车滑模跟踪控制方法；包括以下步骤：S1：分析重载列车纵向运动受力情况，建立针对重载列车输入饱和的纵向运动动力学方程，得到列车动力学模型；S2：考虑输入饱和的情况下，设计新型动态辅助补偿器；S3：验证动态辅助补偿器的稳定性，并且得到补偿信号的界限；S4：在输入饱和的情况下，设计抗饱和滑模控制器。S5：证明系统稳定性，保证列车各车厢稳定跟踪目标曲线。本发明能够使得各车厢具有良好的位移和速度跟踪精度，同时设计动态辅助补偿器，缩小了补偿信号的范围，增强了工程应用性。
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公开(公告)号：CN112406822B
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202011123631.4
申请日：2020-10-20
Applicant: 湖南工业大学
Abstract: 本发明公开一种考虑黏着与舒适度的高速列车制动力优化分配方法，包括以下步骤：S1：对高速列车进行动力学分析，建立高速列车动力学方程；S2：设计滑模控制器，求解列车稳定运行时每节车厢制动力的给定值；S3：证明滑模控制器的稳定性，求取列车纵向的目标制动力；S4：在目标制动力给定前提下，利用黏着利用率构建目标函数，选取黏着限制和乘坐舒适度作为约束条件；S5：对所构造目标函数和约束条件转化为二次规划形式进行求解；S6：由二次规划形式的最优解，得到优化后每节车厢待分配制动力。本发明保证每节车厢优化后所分配制动力根据车厢所占权重的不同而不同，同时也能保证制动力分配后各车厢运行状态良好，满足了实际工况的要求。
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公开(公告)号：CN112406822A
公开(公告)日：2021-02-26
申请号：CN202011123631.4
申请日：2020-10-20
Applicant: 湖南工业大学
Abstract: 本发明公开一种考虑黏着与舒适度的高速列车制动力优化分配方法，包括以下步骤：S1：对高速列车进行动力学分析，建立高速列车动力学方程；S2：设计滑模控制器，求解列车稳定运行时每节车厢制动力的给定值；S3：证明滑模控制器的稳定性，求取列车纵向的目标制动力；S4：在目标制动力给定前提下，利用黏着利用率构建目标函数，选取黏着限制和乘坐舒适度作为约束条件；S5：对所构造目标函数和约束条件转化为二次规划形式进行求解；S6：由二次规划形式的最优解，得到优化后每节车厢待分配制动力。本发明保证每节车厢优化后所分配制动力根据车厢所占权重的不同而不同，同时也能保证制动力分配后各车厢运行状态良好，满足了实际工况的要求。
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公开(公告)号：CN110971152A
公开(公告)日：2020-04-07
申请号：CN201911175334.1
申请日：2019-11-26
Applicant: 湖南工业大学
IPC: H02P6/04
Abstract: 本发明公开了一种基于总量一致的多电机抗饱和滑模跟踪控制方法。第一：根据永磁无刷电机电压、转矩平衡方程，考虑参数摄动和负载转矩扰动，建立多电机牵引系统的数学模型；第二：根据多电机牵引系统的数学模型，设计滑模干扰观测器，观测出由参数摄动和负载转矩扰动合并而成的未知复合干扰值；第三：根据多电机牵引系统数学模型的相关参数，设计辅助抗饱和系统；第四：结合滑模变结构理论，引入干扰观测值和辅助系统状态，设计出总量协同跟踪控制器；本发明采取基于总量一致的多电机抗饱和滑模跟踪控制方法，弥补了现有总量一致理论中饱和约束引起的性能下降；同时，本方法也适用于多电机系统中多个电机均饱和的情况。
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