基于确定性模型的高速列车二阶段自适应速度跟踪控制

针对传统自适应控制器暂态性能较差的问题,本文设计了一种基于确定性模型的高速列车二阶段自适应控制器,实现了对给定参考曲线的渐进跟踪.首先,通过受力分析建立了列车的纵向动力学模型,并根据先验知识确定列车模型中未知参数的区域范围,从而在未知参数的区域范围内建立列车的确定性辨识模型集;然后,采用凸组合的思想设计控制器,并利用二阶段自适应控制策略更新控制器参数;最后,以CRH380AL型高速列车在济南-徐州段的数据进行仿真实验,仿真结果表明该控制系统具有理想的稳定和渐进跟踪特性,并且能够快速逼近列车模型参数突变后新的工作点,显著地改善了列车速度跟踪控制系统的暂态性能....

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Bibliographic Details
Published in控制理论与应用 Vol. 42; no. 1; pp. 41 - 49
Main Authors 谭畅, 姜坤, 陈馨玥
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 华东交通大学电气与自动化工程学院,江西南昌 330013 2025
华东交通大学轨道交通基础设施性能监测与保障国家重点实验室,江西南昌 330013%华东交通大学天佑学院,江西南昌 330013
Subjects
speed tracking control
二阶段自适应
速度跟踪控制
暂态性能
高速列车
high-speed train
multiple models
second level adaptation
多模型
transient performance
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ISSN1000-8152
DOI10.7641/CTA.2023.30175

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Summary:针对传统自适应控制器暂态性能较差的问题,本文设计了一种基于确定性模型的高速列车二阶段自适应控制器,实现了对给定参考曲线的渐进跟踪.首先,通过受力分析建立了列车的纵向动力学模型,并根据先验知识确定列车模型中未知参数的区域范围,从而在未知参数的区域范围内建立列车的确定性辨识模型集;然后,采用凸组合的思想设计控制器,并利用二阶段自适应控制策略更新控制器参数;最后,以CRH380AL型高速列车在济南-徐州段的数据进行仿真实验,仿真结果表明该控制系统具有理想的稳定和渐进跟踪特性,并且能够快速逼近列车模型参数突变后新的工作点,显著地改善了列车速度跟踪控制系统的暂态性能.
ISSN:1000-8152
DOI:10.7641/CTA.2023.30175