文档名:基于改进自抗扰控制器的磁浮列车速度跟踪控制研究
摘要:磁浮列车的速度跟踪控制具有典型的非线性、大时滞、多约束等特点,制约磁浮列车在节能运行、智能驾驶和精准停车等方向的发展.针对磁浮列车的速度跟踪控制的大时滞问题,首先运用自抗扰控制理论,改进并分解控制器结构,推演分析其改进后的传递函数;其次,对控制系统结构进行了优化,并在低频域对控制系统进行传递函数等效;第三,基于等效传递函数,提出1阶惯性环节加时滞环节(Firstorderplustimedelay,FOPTD)模型;第四,基于FOPTD模型,提出改进自抗扰控制器的参数调整方法;最后,在Simulink仿真环境下,搭建了磁浮列车速度跟踪系统.验证了基于改进自抗扰控制器的列车速度跟踪系统对正弦信号的跟踪能力,并比较了其与基于其他2种控制器(常规自抗扰控制器、2自由度比例-积分-微分控制器(Two-Degree-of-FreedomProportion-Integral-DerivativeController,2DOF-PID)的列车速度跟踪系统的抗阶跃扰动能力,同时,在具体算例中,对比了改进自抗扰控制器与常规自抗扰控制器、2DOF-PID跟踪目标速度曲线效果,并进行了误差分析.仿真结果表明:在相同路况条件下,相比于基于其他2种控制器的磁浮列车速度跟踪系统,本文设计的磁浮列车速度跟踪系统能够在不同路段精准跟踪目标速度曲线.该控制方法对其他运动控制问题的学术研究和工程应用也具有很好的参考价值.
作者:王盼盼 杨杰 邹吉强 刘鸿恩 Author:WANGPanpan YANGJie ZOUJiqiang LIUHongen
作者单位:江西理工大学电气工程与自动化学院,江西赣州341000江西理工大学电气工程与自动化学院,江西赣州341000;江西理工大学江西省磁悬浮技术重点实验室,江西赣州341000;国瑞科创稀土功能材料(赣州)有限公司,江西赣州341000江西理工大学电气工程与自动化学院,江西赣州341000;江西理工大学江西省磁悬浮技术重点实验室,江西赣州341000
刊名:铁道科学与工程学报 ISTICPKU
Journal:JournalofRailwayScienceandEngineering
年,卷(期):2023, 20(1)
分类号:U125
关键词:磁浮列车 速度跟踪 自抗扰控制器 时滞
机标分类号:E927TP311.13TP273
在线出版日期:2023年3月1日
基金项目:国家自然科学基金基于改进自抗扰控制器的磁浮列车速度跟踪控制研究[
期刊论文] 铁道科学与工程学报--2023, 20(1)王盼盼 杨杰 邹吉强 刘鸿恩磁浮列车的速度跟踪控制具有典型的非线性、大时滞、多约束等特点,制约磁浮列车在节能运行、智能驾驶和精准停车等方向的发展.针对磁浮列车的速度跟踪控制的大时滞问题,首先运用自抗扰控制理论,改进并分解控制器结构,推演分...参考文献和引证文献
参考文献
引证文献
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