基于改进滑模极值搜索算法的货运列车黏着控制研究 |
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作者姓名: | 程翔 唐润忠 黄刚 黄宜山 |
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作者单位: | 湖南铁道职业技术学院轨道交通智能控制学院,湖南株洲 412001;湖南工业大学 电气与信息工程学院,湖南株洲 412007;湖南工业大学轨道交通学院,湖南株洲 412007;中车时代电动汽车股份有限公司,湖南株洲 412007 |
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基金项目: | 国家自然科学基金项目(62173137);;湖南省教育厅科学研究项目(21C1295); |
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摘 要: | 针对传统的滑模极值搜索控制算法(SMESC)在货运列车最佳黏着工作点追踪过程中存在稳态振荡、收敛速度慢的问题,提出了参数时变的改进滑模极值搜索控制算法。为削弱稳态振荡和加快SMESC收敛速度,分析了SMESC中增益参数与稳态振幅间的数学关系,以及辅助函数斜率与收敛性的联系,并对其进行优化:设计了时变辅助函数斜率以改善SMESC的收敛速度,设计了以观测误差为基准的动态增益参数以削减稳态振荡,并进行了收敛性分析。针对行车阻力无法直接测量的问题,引入了基于粒子群算法(PSO)的阻力参数估计,最后设计了基于SMESC的黏着控制律,通过与传统滑模极值搜索进行对比,证实了所提方法的有效性和实用性。
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关 键 词: | 黏着控制 极值搜索 观测器 稳态振荡 |
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