货运列车节能控制方法研究

来源 :北京交通大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:guobinlei
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
铁路运输是我国最重要的交通运输方式之一,担负着国民经济和社会发展的重要任务。货物运输作为铁路运输的主要组成部分,在运输过程中既要保证行车安全,又要准点和低能耗运行。在本文中,以列车的准点、安全运行(在规定的限速范围内)为前提,在确定的线路、机车和车辆条件下,通过设计适合的控制方法和控制器,实现对货运列车目标速度曲线的有效跟踪,并尽量在此基础上融合列车司机驾驶经验和列车理想输入输出数据设计T-S模糊控制器以达到更好的节能效果。本研究将T-S模糊控制理论应用于列车速度去向跟踪控制系统,设计了基于单质点和多质点模型的T-S模糊控制模型,并进行仿真验证,结果表明T-S模糊控制在列车速度控制方面具有良好的跟踪特性和节能效果。本文的主要研究工作要包括以下几个方面。(1)研究了单质点模型列车在运行过程的受力情况,建立了列车单质点动力学方程和状态空间方程,并在此模型的基础上设计了PID控制器,构建了单质点列车PID控制模型。另外,利用结构和参数辨识的方法确定模糊控制器的控制规则,得出了T-S模糊控制器,构建单质点列车T-S控制系统。(2)分析了多质点列车模型的机车和每一辆货车的受力情况,对机车或每一辆货车建立其状态空问模型并确定列车车钩力与列车的速度和位移之间的关系,设计了PID控制器,建立了列车速度控制系统的多质点列车PID控制模型,并采用参数辨识的方法设计了多质点列车T-S控制系统。(3)在确定列车编组和线路条件的情况下,对上述四种控制模型进行仿真,并将多质点T-S控制模型与多质点PID控制模型和两种单质点模型进行比较,结果表明在单质点和多质点模型下,T-S模糊控制模型都具有比PID控制模型具有更好的速度跟随特性和节能效果;多质点列车T-S控制模型的速度跟随效果和节能效果比单质点T-S控制模型更好,而且它可以观察每一台机车或车辆的位移和速度,以及车钩力的变化情况。
其他文献
太阳电池作为光伏发电系统的核心部件,易受到环境温度、太阳辐射强度、物体遮挡等因素的影响,其发电量会发生较大变化,从而造成光伏发电波动大和不可控制,影响了电网的安全和增加调试光伏电站难度。因此,研究太阳电池发电量预测,具有重要意义。本文研究了太阳电池等效模型、太阳电池发电量工程预测模型、遮荫情况下实验物理模型,分别如下:(1)根据前人研究的工作,利用太阳电池文献参数,对比研究并分析了太阳电池单指数二
城市轨道交通具有客容量大、安全、舒适、便捷、节能环保等优势。合理使用城市轨道交通是缓解城市交通压力的有效措施。列车运行控制系统是城市轨道交通的神经中枢,是确保列
学位
近年来,光通信技术的迅速发展,带动了光波导器件的研究和发展。有机聚合物光波导材料具有许多独特的优点,例如较高的电光耦合系数,较低的介电常数,响应时间短,加工工艺简单经
铁路地-车连续信息传输系统主要包括地面轨道电路子系统和车载机车信号子系统两部分,车载机车信号子系统通过电磁感应方式感应地面轨道电路信号,并利用机车信号主机读取其中
在铁路干线能力释放、铁路运输物流化快速发展的大背景下,分析了铁路运输的市场状况,包括铁路运输的优势和短板,分析了电商平台等互联网元素的加入和物流中心的建立对铁路运
PCR微流控芯片是PCR技术与微全分析系统(μ-TAS)相结合的技术。其中微全分析系统要求相关的控制、接口、元器件等尽可能的集成化、小型化。同时温度控制是PCR的关键技术之一,
随着经济的发展,交通问题日益突出。主要表现在道路系统布局不合理、道路偏窄、功能不全等方面。交叉口是城市、公路道路网的“瓶颈”,很多事故和交通堵塞现象都发生在交叉口或