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高速列车制动控制方法:参考蠕滑率估计

时间:2023-10-14 理论教育 版权反馈
【摘要】:列车在实际运行时轨面是时变的,而现有的一些黏着控制方法,大多将参考蠕滑率选为定值,这样将会降低黏着控制的精度。因此,为提高黏着制动控制系统的精确性,需要引入一套推理机制,根据列车实际运行的轨面特性,实时更新参考蠕滑率。由图2-3 黏着特性曲线可知,不同轨面的黏着系数都存在着唯一的峰值点。当轨面发生较大改变时,蠕滑率也会相应变化。

高速列车制动控制方法:参考蠕滑率估计

列车在实际运行时轨面是时变的,而现有的一些黏着控制方法,大多将参考蠕滑率选为定值,这样将会降低黏着控制的精度。因此,为提高黏着制动控制系统的精确性,需要引入一套推理机制,根据列车实际运行的轨面特性,实时更新参考蠕滑率。

由图2-3 黏着特性曲线可知,不同轨面的黏着系数都存在着唯一的峰值点。进一步分析式(2-9)及黏着特性曲线可知,不同轨面的黏着系数最大值对应的蠕滑率在一阶导数等于零处,因此对式(2-9)求导可得[1]

求解式(7-2)并根据式(2-9)可得峰值点处的蠕滑率 λm 和黏着系数μm

由式(7-3)可知最优蠕滑率和黏着系数由 P1、P2 决定,因此,若能估计出 P1、P2 的值,即可得到当前轨面的最优蠕滑率和黏着系数。

对此,学者们提出的参数估计的方法也有很多,如极大似然法估计方法、递归最小二乘法估计等。本书采用文献[1]带有时变遗忘因子的递归最小二乘法来估计参数矩阵 θ(k),具体表达式如下:

式中,K(k+1)、P(k+1)为中间变量矩阵;ρ 为遗忘因子,0< ρ< 1。

当轨面发生较大改变时,蠕滑率也会相应变化。若采用固定的遗忘因子,则不能有效跟踪轨面的变化,因此引入时变的遗忘因子为[2,3](www.xing528.com)

式中,α 为大于零的正常数。

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