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公开(公告)号：CN116654054A
公开(公告)日：2023-08-29
申请号：CN202310399822.0
申请日：2023-04-14
Applicant: 西南交通大学
Abstract: 本发明公开了一种基于车车通信的虚拟编组全状态切换控制系统及方法，控制方法，包括以下步骤：以两列车为例，第一列车为前车，第二列车为后车；多列车控制方法与两列车相同；根据列车运行情况、通信状态，所处位置进行状态切换；状态包括编队运行状态、独立运行状态、意外解编状态和完全解编状态；本发明考虑列车从发车到编组再到停车的全过程，考虑列车在车站、区间运行及制动的情况，全面详细的覆盖可能会遇到的跟踪情况，保证列车的运行安全，提高运输效率；不需要增加过多的设备，只需要增加车车通信，极大程度的提高了设备兼容性，减少了时间和经济成本的消耗。
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公开(公告)号：CN117130282A
公开(公告)日：2023-11-28
申请号：CN202311297953.4
申请日：2023-10-08
Applicant: 西南交通大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种数据驱动的高速列车抗饱和迭代学习控制方法，具体为：利用牛顿第二定律建立非线性动力学模型，进一步建立控制输入的非线性饱和模型；基于沿迭代轴的伪偏导数新概念，将得到的列车非线性模型进行线性化处理；分别设计控制输入和伪偏导数的准则函数以及相应的优化条件，得到数据驱动的抗饱和迭代学习控制算法和伪偏导数估计方案；建立重置算法，提升算法的一般性和适用性；最后结合控制算法、估计算法和重置算法，通过迭代最终实现高速列车在整个运行时间轴上的完全跟踪。本发明提供的方法结构简单，鲁棒性较强，一方面能够彻底摆脱传统方法对高速列车模型的高度依赖性，另一方面能够利用列车重复特性显著提升高速列车的跟踪性能。
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公开(公告)号：CN117950384B
公开(公告)日：2024-07-30
申请号：CN202311686062.8
申请日：2023-12-08
Applicant: 西南交通大学
IPC: G05B23/02
Abstract: 本发明公开了自触发采样机制下的高速列车扩展耗散性能分析方法，包括：S1、建立列车的纵向动力学模型；S2、建立列车与标称系统的误差动力学模型；S3、设计数据采样反馈控制器，并设置事件自触发机制；S4、利用对数量化器对列车误差状态进行量化以减轻网络负载；S5、确定能使列车系统扩展耗散的控制器反馈系数；S6、获取列车系统的性能评价指标。本发明能大大减少计算资源和无线通信带宽的消耗，适用于高速列车系统并且能进一步减少通信信道的占用，保证高速列车在多种外界干扰下能跟踪上预定义的速度轨迹，同时车厢间连杆相对位移稳定在0附近。
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公开(公告)号：CN117388715B
公开(公告)日：2024-02-27
申请号：CN202311688918.5
申请日：2023-12-11
Applicant: 西南交通大学
IPC: G01R31/367 , G01R31/396
Abstract: 本发明公开了一种串联锂电池组的SOC和SOP联合估计方法，包括以下步骤：步骤1：获取电池组内单体数据，对单体电池模型进行参数辨识；步骤2：任选一个单体电池作为特征电池，通过自适应扩展卡尔曼滤波算法对特征电池SOC进行估计；步骤3：通过增量SOC方法对单体电池的容量进行估计；步骤4：建立差分模型，通过自适应扩展卡尔曼滤波算法对电池组内的非特征电池和特征电池的SOC差值进行估计，得到电池组的SOC和容量；步骤5：将串联电池组作为单体电池建立等效电路模型，采用多参数联合约束估计最大充放电电流，基于最大充放电电流对电池组的SOP进行估计；本发明能够降低计算复杂度，具有较高的准确性。(56)对比文件党选举;李爽;姜辉;伍锡如;李珊.基于双变结构滤波的动力锂电池SOC估算方法.电源技术.2018,(03),39-42.
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公开(公告)号：CN117485406A
公开(公告)日：2024-02-02
申请号：CN202311414067.5
申请日：2023-10-27
Applicant: 西南交通大学
Abstract: 本发明公开了一种基于潮流计算的高速列车多车协同节能优化方法，包括以下步骤：S1、建立各列车非线性动力学模型；S2、建立AT牵引网的序网模型以简化牵引网模型；S3、提出不需要迭代计算的单车潮流计算方法；S4、将单车潮流计算方法拓展到多车潮流计算；S5、计算单车和多车情况下牵引变电所发出的电能，并评估接触网中的能量损失；S6、使用动态规划方法求解列车的最佳运行轨迹；S7、得到适合于单车的特定动态规划算法；S8、得到特定的多车动态规划优化算法，最小化多列车系统的总能耗。本发明能够减少电能损失，缩减优化时间并提高列车运行稳定性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117325909A
公开(公告)日：2024-01-02
申请号：CN202311292312.X
申请日：2023-10-08
Applicant: 西南交通大学
IPC: B61L27/00 , G05B13/04 , G06F30/15 , G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种故障饱和下的高速列车群组分布式数据驱动控制方法，具体为：利用牛顿定律建立高速列车群组动力学模型，并进行离散化和归一化；利用伪偏导数和微分中值定理将非线性模型进行等价线性化；建立关于系统数据模型参数和控制信号的准则函数，并根据优化条件初步得到列车群的分布式数据驱动控制方案；建立高速列车运行过程中存在的间歇性执行器故障以及非线性输入饱和模型，引入多智能体理论以及参数重置算法，得到数据驱动的高速列车群组分布式抗饱和鲁棒控制方法；在数值仿真平台上进行测试验证，移植到高速列车自动运行系统。本发明摆脱了对列车模型的依赖，结构简单，易于实施，能够提升站间线路的利用率和高速列车的运输效率。
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公开(公告)号：CN116794979A
公开(公告)日：2023-09-22
申请号：CN202310600263.5
申请日：2023-05-25
Applicant: 西南交通大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种高速列车无模型自适应智能控制方法，具体为：分析列车纵向合力，建立含运行阻力的高速列车动力学模型；利用新型动态线性化方法对上述模型进行等价线性化处理；建立关于时变参数和控制输入的准则函数，对准则函数进行极小化处理得到关于时变参数的估计算法和控制输入算法；通过仿真实验验证，设计关于参数估计算法的重置方案，对控制器参数进行调整和测试；将参数调整后的具有最优控制性能的控制器和参数组载入列车自动运行系统车载设备，从而实现高速列车智能运行控制。本发明能够彻底摆脱对高速列车模型的依赖，是一种结构简单、易于实现的数据驱动控制方法，能够有效实现高速列车期望轨迹的精确跟踪。
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公开(公告)号：CN117526777B
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202311458392.1
申请日：2023-11-02
Applicant: 西南交通大学
Abstract: 本发明公开了一种应用于列车的多永磁同步牵引电机协同控制方法，涉及轨道列车控制技术领域，包括以下步骤：S1，建立多永磁同步牵引电机系统的数学模型；S2，建立观测器宏变量，通过协同负载转矩观测器对列车的永磁同步牵引电机负载转矩进行实时观测；S3，设计速度环协同控制器，控制各个电机的转速跟踪参考并保持较小的同步误差；S4，设计d轴电流环协同控制器，控制各个电机的d轴电流为零；S5，设计q轴电流环协同控制器，控制各个电机的q轴电流快速达到参考值；S6，验证系统稳定性。本发明建立了多个永磁同步电机间算法级的联系，既保证了电机输出的电磁转矩能够快速拖动负载，又有效降低了多电机系统的跟踪误差和同步误差。
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公开(公告)号：CN117388715A
公开(公告)日：2024-01-12
申请号：CN202311688918.5
申请日：2023-12-11
Applicant: 西南交通大学
IPC: G01R31/367 , G01R31/396
Abstract: 本发明公开了一种串联锂电池组的SOC和SOP联合估计方法，包括以下步骤：步骤1：获取电池组内单体数据，对单体电池模型进行参数辨识；步骤2：任选一个单体电池作为特征电池，通过自适应扩展卡尔曼滤波算法对特征电池SOC进行估计；步骤3：通过增量SOC方法对单体电池的容量进行估计；步骤4：建立差分模型，通过自适应扩展卡尔曼滤波算法对电池组内的非特征电池和特征电池的SOC差值进行估计，得到电池组的SOC和容量；步骤5：将串联电池组作为单体电池建立等效电路模型，采用多参数联合约束估计最大充放电电流，基于最大充放电电流对电池组的SOP进行估计；本发明能够降低计算复杂度，具有较高的准确性。
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公开(公告)号：CN117485406B
公开(公告)日：2024-06-21
申请号：CN202311414067.5
申请日：2023-10-27
Applicant: 西南交通大学
Abstract: 本发明公开了一种基于潮流计算的高速列车多车协同节能优化方法，包括以下步骤：S1、建立各列车非线性动力学模型；S2、建立AT牵引网的序网模型以简化牵引网模型；S3、提出不需要迭代计算的单车潮流计算方法；S4、将单车潮流计算方法拓展到多车潮流计算；S5、计算单车和多车情况下牵引变电所发出的电能，并评估接触网中的能量损失；S6、使用动态规划方法求解列车的最佳运行轨迹；S7、得到适合于单车的特定动态规划算法；S8、得到特定的多车动态规划优化算法，最小化多列车系统的总能耗。本发明能够减少电能损失，缩减优化时间并提高列车运行稳定性。
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