基于自适应模糊滑模的列车精确停车制动控制算法

• 作者: 何之煜 吕旌阳 杨志杰
• 来源期刊: 中国铁道科学
• 学科: 交通运输
• 关键词: 自适应 模糊滑模控制器 精确停车 制动模型 抖振 鲁棒性 自动驾驶系统
• 年，卷（期）: 2019,（2）
• 页码范围: 122-129
• 页数: 8页
• 分类号: U284.48
• 字数: 5828字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-4632.2019.02.16

摘要

针对高速列车自动驾驶系统精确进站停车问题,基于列车动力学模型和列车制动系统模型,设计1种自适应模糊滑模控制器,通过模糊切换以补偿列车运行过程中受到的基本阻力、线路附加阻力以及外部未知随机扰动等非线性扰动的影响.根据滑模控制理论,利用列车运行过程中的状态偏差,设计基于跟踪误差的等效控制器,以求解列车制动等效控制量;考虑外部扰动,基于优秀司机驾驶经验的模糊推理规则,设计切换控制器,以得到精确控制量.采用本文控制算法对列车制动过程进行仿真验证,并与传统的PID控制和基于指数趋近律的滑模控制进行对比.结果 表明:在考虑附加阻力和外部扰动情况下,自适应模糊滑模控制器能够柔化非线性切换控制信号,削弱滑模控制固有的抖振现象,实现对参考轨迹的精确跟踪,并最终实现精确停车;即使在列车制动系统实际控制输出出现偏差时,设计的控制器仍能控制列车精确跟踪参考制动曲线.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	杨志杰	中国铁道科学研究院集团有限公司通信信号研究所	11	54	4.0	7.0
2	吕旌阳	北京邮电大学信息通信学院	12	47	4.0	6.0
3	何之煜	中国铁道科学研究院研究生部	4	1	1.0	1.0