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公开(公告)号：CN116331271A
公开(公告)日：2023-06-27
申请号：CN202310425756.X
申请日：2023-04-20
Applicant: 华东交通大学
Abstract: 本发明提供一种重载列车的辅助智能驾驶控制方法、系统及产品，涉及铁路列车牵引运行控制领域，该方法包括：获取驾驶操作信息、运行数据信息以及列车运行防护曲线；将所述运行数据信息以及反馈数据输入至节能驾驶模型，将手柄级位指令以及列车运行防护曲线输入辅助驾驶专家系统，生成列车操纵运行曲线以及列车运行驾驶工况控制模式；基于列车操纵运行曲线以及列车运行驾驶工况控制模式，根据反馈数据调整牵引/电制动力输出值；根据牵引/电制动力输出值生成辅助智能操纵指令，辅助驾驶重载列车。本发明能够辅助智能驾驶。
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公开(公告)号：CN115793472B
公开(公告)日：2023-06-20
申请号：CN202310101097.4
申请日：2023-02-13
Applicant: 华东交通大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明涉及了一种重载列车的建模方法、建模系统、控制方法及控制系统，属于重载列车控制技术领域。所述建模方法包括：获取重载列车的运行数据；分别对运行数据中的速度数据和控制力数据进行聚类，获得速度聚类结果和控制力聚类结果；基于速度聚类结果和控制力聚类结果构建区间二型模糊模型；采用鲸鱼优化算法优化区间二型模糊模型的参数，获得优化后的区间二型模糊模型，作为重载列车的模拟模型。本发明通过获取重载列车的运行数据，采用数据驱动的方式建立区间二型模糊模型，并采用鲸鱼优化算法对区间二型模糊模型的参数进行优化，以获得高精度的模拟模型，进而实现重载列车的高精度控制。
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公开(公告)号：CN113361150A
公开(公告)日：2021-09-07
申请号：CN202110916064.6
申请日：2021-08-11
Applicant: 华东交通大学
Abstract: 本发明涉及一种城市列车运行多目标优化方法及系统，首先获取列车实际线路中的限速信息、坡道信息及曲线半径信息，再针对以上线路特征信息将区间进行非等分区划分，然后结合列车基本车辆数据构建列车纵向动力学模型；再通过动力学模型计算出列车运行能耗、区间运行时间、实际停车位置、加速度变化率，建立列车运行多目标优化模型；然后采用多目标差分进化算法求解多目标优化模型获得各个运行区间的Pareto最优解集；最后根据城市列车运行性能指标评价原则，获取能综合考虑各个目标的最优解并生成列车运行速度曲线。本发明方法与其他方法相比，该方法收敛速度快，不易陷入局部最优解，能快速准确地搜索到最优的工况转换位置。
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公开(公告)号：CN119644761B
公开(公告)日：2025-05-09
申请号：CN202510146870.8
申请日：2025-02-11
Applicant: 华东交通大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本申请公开了一种基于钩缓不确定性的重载列车协同跟踪控制方法及系统，涉及重载列车协同控制安全驾驶领域，方法包括建立重载列车的多质点动态模型；建立带有执行器故障模型的重载列车系统方程；建立系统动态误差模型；将系统动态误差模型转化为系统状态空间方程；根据滤波变换后的误差变量，得到误差变换状态空间方程；根据误差变换状态空间方程，采用循环小增益定理和线性矩阵不等式，得到重载列车稳定性的充分条件；构建重载列车的分布式自适应协同控制器以保证每列重载列车的安全，基于最小安全距离实现机车对自身期望速度和位移曲线的渐近跟踪，货车对自身期望速度和位移曲线的一致跟踪；本申请实现对重载列车速度和位移的协同跟踪控制。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118897474B
公开(公告)日：2024-12-20
申请号：CN202411396559.0
申请日：2024-10-09
IPC: G05B13/04
Abstract: 本申请公开了一种基于自适应补偿机制的高速列车容错跟踪控制方法及系统，涉及高速列车控制技术领域，该方法包括：通过对高速列车内耦合作用力的分析，构建得到非线性多质点动态模型，并将误差变量代入到其中，得到线性动态误差模型，随后转化为状态空间方程，再将执行器故障模型结合到其中，得到带有执行器故障模型的高速列车系统方程；之后设计得到干扰观测器，在线估计并补偿列车运行过程中受到的未知复杂扰动，并根据带有执行器故障模型的高速列车系统方程设计生成自适应容错控制器，即可基于干扰观测器和自适应容错控制器对高速列车进行控制，实现对期望速度曲线和期望位移曲线的跟踪。本申请上述方案可实现对高速列车速度和位移的跟踪控制。
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公开(公告)号：CN118884843B
公开(公告)日：2024-12-20
申请号：CN202411375328.1
申请日：2024-09-30
IPC: G05B13/04
Abstract: 本申请公开了一种基于障碍函数和耦合器约束的列车控制方法及相关装置，涉及列车控制技术领域，该方案中通过对列车内耦合作用力的分析，构建列车非线性多质点动力学模型，随后考虑列车运行参数的不确定性，对其进行线性化得到列车平衡状态下具有耦合器位移的动力学方程；之后再将其转化为列车状态空间方程，并据此和耦合器的状态约束条件，构建得到自适应鲁棒控制器；在利用基于障碍函数的Lyapunov函数验证其能够使列车耦合器位移严格处于安全范围之内后，即可根据列车期望速度与位移曲线，自适应调整列车控制器的输出。本申请所提出的方案能有效保证列车耦合器位移满足安全约束条件，在不确定环境因素下也能实现高精度的跟踪运行。
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公开(公告)号：CN118672141B
公开(公告)日：2024-12-17
申请号：CN202411161723.X
申请日：2024-08-23
Applicant: 华东交通大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种高速列车离散分数阶积分终端滑模控制方法、设备及介质，涉及跟踪控制技术领域，该方法包括：对高速列车动力单元进行受力分析建立三质点模型；根据目标速度，基于高速列车分数阶积分终端滑模控制器，调整高速列车的状态变量，得到输出速度；判断输出速度是否收敛于目标速度曲线；若是，则根据输出速度更新状态变量，并根据下一时刻的目标速度，基于控制器调整状态变量；若否，则基于输出速度更新状态变量，并根据下一时刻的目标速度，基于控制器调整高速列车的状态变量，本发明基于离散分数阶积分终端滑模控制器，可对高速动车组进行准确的速度跟踪控制。
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公开(公告)号：CN118444577B
公开(公告)日：2024-09-20
申请号：CN202410903033.0
申请日：2024-07-08
Applicant: 华东交通大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开一种基于DMPC的虚拟编组列车预测控制方法及相关装置，涉及虚拟编组列车预测控制技术领域，方法包括以下步骤：在性能指标函数加入邻接列车状态变量，设计得到改进的性能指标函数，根据参考速度曲线和领导者列车的实际状态变量，以最小化改进性能指标函数为目标，求解多约束优化问题，并选择一个控制输入量作为实际控制输入量，得到下一时刻领导者列车的实际状态变量；针对任一跟随者列车，同样求解多约束优化问题，并选择一个控制输入量作为实际控制输入量，得到下一时刻跟随者列车的实际状态变量。本发明通过在性能指标函数中引入邻接列车状态信息，设计了一种改进的控制算法，可以保证较好的稳定性、优势性以及实时性的控制需求。
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公开(公告)号：CN117389157A
公开(公告)日：2024-01-12
申请号：CN202311684011.1
申请日：2023-12-11
Applicant: 华东交通大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开一种虚拟编组高速列车运行滑模控制方法、系统、设备及介质，涉及高速列车控制领域，方法包括根据列车运行过程中的受力情况和控制输入延迟构建虚拟编组高速列车的动力学模型；根据所述动力学模型基于列车的位移信息和速度信息构建虚拟编组高速列车的运行模式；根据所述动力学模型和所述运行模式确定虚拟编组高速列车的运行滑模控制律；所述运行滑模控制律用于控制所述高速列车运行。本发明不仅能有效抑制抖振问题保证列车的安全运行，还能应对控制输入延迟问题，保障高速列车对目标曲线的精确追踪运行，为提升高速列车运输效率提供支撑。
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