文档名:ADRC参数自整定的永磁磁浮列车速度鲁棒控制
摘要:永磁磁悬浮(PermanentMagnetMaglev,PMM)是继电磁悬浮和电动悬浮之后提出的一种磁悬浮轨道交通新制式,相对传统轮轨和磁悬浮轨道交通,具有低碳节能、建设成本低、工期短,选线灵活、占地少等优势,为我国构建绿色、智慧城市交通网络提供了一种理想方案.精确平稳的速度跟踪控制是PMM列车全自动驾驶运行过程安全高效的重要保障.在复杂静磁场力和多变环境因素干扰下,传统的列车速度控制方法难以实现PMM列车的精确平稳速度控制.为解决PMM列车在复杂干扰下智能驾驶过程的精确平稳速度跟踪控制问题,提出一种基于参数自整定ADRC的PMM列车速度跟踪鲁棒控制方法.首先建立PMM列车的纵向动力学模型,描述PMM列车运行控制过程的非线性迟滞特性.然后设计一种基于BP神经网络控制参数估计的自抗扰控制器(BP-ADRC),实现列车速度控制过程中ADRC扩张状态观测器的参数自适应调整.最后在Simulink仿真环境中进行PMM列车速度跟踪控制仿真实验,实验得出BP-ADRC控制器的速度跟踪精度比传统的BP-PID和ADRC控制器分别提高20.96%和16.66%,速度跟踪平稳性分别提高19.78%和16.69%.实验结果表明,相比传统的列车速度控制方法,BP-ADRC控制器在提升PMM列车速度跟踪控制精确度和鲁棒性方面具有显著优势,证明了该方法的有效性和可行性.
作者:刘鸿恩 邹吉强 杨杰 Author:LIUHongen ZOUJiqiang YANGJie
作者单位:江西理工大学永磁磁浮技术与轨道交通研究院,江西赣州341000;中国科学院赣江创新研究院,江西赣州341000;北京全路通信信号研究设计院集团有限公司,北京100073江西理工大学永磁磁浮技术与轨道交通研究院,江西赣州341000;江西省磁悬浮技术重点实验室,江西赣州341000江西理工大学永磁磁浮技术与轨道交通研究院,江西赣州341000;江西省磁悬浮技术重点实验室,江西赣州341000;中国科学院赣江创新研究院,江西赣州341000
刊名:铁道科学与工程学报 ISTICPKU
Journal:JournalofRailwayScienceandEngineering
年,卷(期):2023, 20(9)
分类号:U125
关键词:磁浮列车 速度跟踪控制 BP-ADRC控制器 参数自整定
Keywords:maglevtrain speedtrackingcontrol BP-ADRCcontroller parameterself-tuning
机标分类号:TP273U237R318.11
在线出版日期:2023年10月27日
基金项目:国家自然科学基金,江西省自然科学基金资助项目,江西省教育厅科学技术研究项目,中国科学院赣江创新研究院科研项目ADRC参数自整定的永磁磁浮列车速度鲁棒控制[
期刊论文] 铁道科学与工程学报--2023, 20(9)刘鸿恩 邹吉强 杨杰永磁磁悬浮(PermanentMagnetMaglev,PMM)是继电磁悬浮和电动悬浮之后提出的一种磁悬浮轨道交通新制式,相对传统轮轨和磁悬浮轨道交通,具有低碳节能、建设成本低、工期短,选线灵活、占地少等优势,为我国构建绿色、智慧城市...参考文献和引证文献
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