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公开(公告)号：CN111469622B
公开(公告)日：2023-09-29
申请号：CN201910069075.8
申请日：2019-01-24
Applicant: 湖南工业大学
IPC: B60G17/0185 , B60G17/019
Abstract: 本发明提出了一种高速列车横向半主动悬架容错控制系统，包括依次连接的采集模块、故障检测模块、容错控制模块；故障检测模块实时检测一系悬架系统是否故障，容错控制模块按照滑模变结构算法控制磁流变阻尼器输出满足高速列车稳定运行时的力矩，并控制磁流变阻尼器调节输出维持动态平衡。
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公开(公告)号：CN109840505A
公开(公告)日：2019-06-04
申请号：CN201910109071.8
申请日：2019-02-03
Applicant: 湖南工业大学
Abstract: 本发明公开了一种面向全寿命周期轮对踏面的故障诊断方法：针对具有较强非平稳性和易被强烈背景噪声干扰特点的轮对踏面振动信号，提出了基于BP神经网络的故障诊断方法，实现了全寿命周期的故障预测。首先对轮对踏面振动信号进行预处理，提取处理后信号的一些特征指标，利用余弦相似度方法筛选出所需要的特征指标；然后建立神经网络，将样本输入进行训练；最后把测试样本输入到训练好的神经网络当中，得到轮对踏面的退化状态。本方法适合于高速列车轮对踏面损伤信号的故障识别方法，能及时发现并感知轮对踏面性能退化程度，跟踪潜在故障，针对性地进行维修，将可有效防止列车事故发生。
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公开(公告)号：CN110223266A
公开(公告)日：2019-09-10
申请号：CN201910178267.2
申请日：2019-03-08
Applicant: 湖南工业大学
IPC: G06T7/00 , G06T5/00 , G06T5/30 , G06T7/13 , G06T7/136 , G06T7/62 , G06K9/62 , G06N3/04 , G06N3/08
Abstract: 本发明提出了一种基于深度卷积神经网络的列车轮对踏面损伤故障诊断方法，首先将列车实时采集的踏面轮对踏面图片进行图像预处理，利用基于Tensorflow平台下的InceptionV3算法对已经预处理的数据进行特征提取，然后将提取的特征输入softmax分类器进行踏面损伤程度分类，为后续列车的分级控制提供依据。本发明设计的方法有效的降低了列车在运行时因踏面损伤而造成的不良后果，所采用的深度卷积神经网络算法极大地节约了参数，加速了运算量，并减轻了过拟合的情况，缩短了故障识别时间，且图像识别效果更为精准。
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公开(公告)号：CN109903420A
公开(公告)日：2019-06-18
申请号：CN201910109061.4
申请日：2019-02-03
Applicant: 湖南工业大学
Abstract: 发明公开了一种铁路运输车载多源感知动态检测方法，主要包含以下步骤：数据采集模块，其通过guss接收机，IMU惯性传感器及状态监测传感器采集列车列首及列尾的运行状态数据；无线通讯模块将采集的状态数据进行传输于数据融合模块；数据融合模块定义铁路运输在线数据的语法异常规则，根据语法异常规则对所述数据采集模块采集的在线数据进行异常检测，得到检测结果序列集；管理应用模块根据异常程度对所述检测结果序列集排序，得到最终检测结果，并发出警报。
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公开(公告)号：CN109835372A
公开(公告)日：2019-06-04
申请号：CN201910109054.4
申请日：2019-02-03
Applicant: 湖南工业大学
IPC: B61L23/00
Abstract: 本发明公开了一种铁路运输列车稳定性的主动容错控制方法，主要包含以下步骤，数据采集模块，其通过guss接收机，IMU惯性传感器及状态监测传感器采集列车列首及列尾的运行状态数据，建立容错控制工况数据库；根据列车车厢运行动力学模型建立列车车厢运行空间状态模型；构造了一种分布式故障估计器，获取列车运行的系统故障；设计自适应算法估计系统故障信息，基于工况数据库故障信息，并结合列车体之间的相对输出信息，设计输出的反馈控制器，对列车运行状态进行容错控制。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111123706B
公开(公告)日：2022-05-27
申请号：CN201911367342.6
申请日：2019-12-26
Applicant: 湖南工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明属于列车控制技术领域，公开一种高速列车半主动悬挂系统控制方法，包括如下步骤：S1.根据基于欧拉‑拉格朗日非线性动力学模型，建立高速列车十七自由度的状态方程；S2.为了对列车高速运行中所受扰动进行实时观测，设计适用于非线性动力学结构的滑模增益自适应观测器；S3.将滑模变结构控制算法与加幂积分控制算法结合，设计高速列车悬架控制器。本发明提出的基于加幂积分滑模变结构的高速列车悬架控制算法，解决了现实工程中扰动上界未知的现象，有效的克服了非线性复杂系统中强耦合问题，加幂积分算法使系统具有快速动态响应，滑模变结构控制算法具有鲁棒性强，可靠性高等特点，很好的实现了高速列车快速安全稳定运行的要求。
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公开(公告)号：CN110247585B
公开(公告)日：2021-04-30
申请号：CN201910307112.4
申请日：2019-04-17
Applicant: 湖南工业大学 , 上海永乐数码科技股份有限公司
IPC: H02P5/50 , H02P6/04 , H02P21/00 , H02P25/022
Abstract: 本发明公开了一种基于滑模变结构的多轴伺服变比例协同控制方法，涉及多轴同步控制设备领域，包括以下步骤：步骤S1：根据传统的环形耦合控制结构，设计适用于多轴转速存在比例的改进型环形耦合控制结构；步骤S2：根据基于旋转坐标系下永磁同步伺服电机的数学模型，建立电机的状态方程；步骤S3：结合滑模变结构控制算法的优点设计多电机同步控制器，本发明提出的基于滑模变结构的多轴伺服变比例协同控制方法，有效的克服了复杂系统中参数时变，多变量，非线性和强耦合等问题，使系统具有较快的动态响应，收敛速度快，鲁棒性强，可靠性高等特点，很好的实现了系统各电机转速满足变比例的复杂工况要求，可有效发挥多电机的协同控制性能。
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公开(公告)号：CN110224639A
公开(公告)日：2019-09-10
申请号：CN201910307095.4
申请日：2019-04-17
Applicant: 湖南工业大学 , 上海永乐数码科技股份有限公司
Abstract: 本发明公开了一种基于滑模控制器的偏差耦合控制方法，涉及多轴伺服同步控制技术领域，包括以下步骤：S1、基于偏差耦合控制策略设计速度补偿器，得到系统中第i台伺服的实时速度补偿信号为Δωi及第i台与第j台伺服之间的同步误差τij；S2、以永磁同步伺服电机为对象，使系统中第i台伺服转速ωi维持动态平衡，本发明通过利用滑模控制器具有的响应速度快、对参数摄动及外界扰动不敏感的特性，在多轴伺服控制系统多周期变比例运行的复杂工况下，为防止某一轴或多个轴在一定时间内不能完成相应动作，而导致多轴系统动作失调，利用滑模控制器来迅速消除系统运行过程中的跟踪误差和各台伺服之间的同步误差，进而实现多轴伺服系统变比例工况下的同步控制。
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公开(公告)号：CN110224639B
公开(公告)日：2021-01-08
申请号：CN201910307095.4
申请日：2019-04-17
Applicant: 湖南工业大学 , 上海永乐数码科技股份有限公司
Abstract: 本发明公开了一种基于滑模控制器的偏差耦合控制方法，涉及多轴伺服同步控制技术领域，包括以下步骤：S1、基于偏差耦合控制策略设计速度补偿器，得到系统中第i台伺服的实时速度补偿信号为Δωi及第i台与第j台伺服之间的同步误差τij；S2、以永磁同步伺服电机为对象，使系统中第i台伺服转速ωi维持动态平衡，本发明通过利用滑模控制器具有的响应速度快、对参数摄动及外界扰动不敏感的特性，在多轴伺服控制系统多周期变比例运行的复杂工况下，为防止某一轴或多个轴在一定时间内不能完成相应动作，而导致多轴系统动作失调，利用滑模控制器来迅速消除系统运行过程中的跟踪误差和各台伺服之间的同步误差，进而实现多轴伺服系统变比例工况下的同步控制。
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公开(公告)号：CN110247585A
公开(公告)日：2019-09-17
申请号：CN201910307112.4
申请日：2019-04-17
Applicant: 湖南工业大学 , 上海永乐数码科技股份有限公司
IPC: H02P5/50 , H02P6/04 , H02P21/00 , H02P25/022
Abstract: 本发明公开了一种基于滑模变结构的多轴伺服变比例协同控制方法，涉及多轴同步控制设备领域，包括以下步骤：步骤S1：根据传统的环形耦合控制结构，设计适用于多轴转速存在比例的改进型环形耦合控制结构；步骤S2：根据基于旋转坐标系下永磁同步伺服电机的数学模型，建立电机的状态方程；步骤S3：结合滑模变结构控制算法的优点设计多电机同步控制器，本发明提出的基于滑模变结构的多轴伺服变比例协同控制方法，有效的克服了复杂系统中参数时变，多变量，非线性和强耦合等问题，使系统具有较快的动态响应，收敛速度快，鲁棒性强，可靠性高等特点，很好的实现了系统各电机转速满足变比例的复杂工况要求，可有效发挥多电机的协同控制性能。
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