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基于GRO算法改进的高速列车虚拟编组自抗扰控制方法 

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申请/专利权人:石家庄铁道大学

摘要:本发明涉及高速列车控制领域,尤其涉及基于GRO算法改进的高速列车虚拟编组自抗扰控制方法,包括:建立虚拟编组高速列车动力学模型;建立ADRC控制器,其包括:跟踪微分器、非线性状态误差反馈控制律和扩张状态观测器;且跟踪微分器中利用最速综合函数建立最速反馈系统;完成种群初始化以及适应度函数设置后,采用GRO算法实现对ADRC控制器的5个待整定参数进行自整定得到GRO‑ADRC控制模型;设置线路参数和虚拟编组高速列车的初始状态,获取虚拟编组高速列车动力学模型运行过程中的实际车间距离,将实际车间距离输入至GRO‑ADRC控制模型中输出控制扭矩,以进行控制。采用该方法能够保障虚拟编组高速列车稳定行驶。

主权项:1.一种基于GRO算法改进的高速列车虚拟编组自抗扰控制方法,其特征在于,所述方法包括:步骤一、建立虚拟编组高速列车的动力学模型,其包括4节虚拟编组单节动力单元的动力学模型;步骤二、建立ADRC控制器,所述ADRC控制器包括:跟踪微分器、非线性状态误差反馈控制律和扩张状态观测器;且所述跟踪微分器中利用最速综合函数fhanx1,x2,r0,h0建立最速反馈系统;步骤三、完成种群初始化以及适应度函数设置后,采用GRO算法实现对所述ADRC控制器的待整定参数进行自整定得到GRO-ADRC短间距连挂跟踪巡航控制模型,其中所述待整定参数包括5个,分别为所述非线性状态误差反馈控制律中的系统增益β1和β2,以及扩张状态观测器中的系统增益参数β01、β02、β03;步骤四、设置线路参数和所述虚拟编组高速列车的初始状态,获取所述虚拟编组高速列车运行过程中的实际车间距离,将所述实际车间距离输入至所述GRO-ADRC短间距连挂跟踪巡航控制模型中输出控制扭矩,以进行控制。

全文数据:

权利要求:

百度查询: 石家庄铁道大学 基于GRO算法改进的高速列车虚拟编组自抗扰控制方法

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