公开(公告)号：CN118192217A

公开(公告)日：2024-06-14

申请号：CN202410468114.2

申请日：2024-04-18

Applicant: 兰州交通大学

Inventor： 王东 ,  李少远 ,  陈光武 ,  赵斌 ,  王小天 ,  李朋朋

IPC: G05B13/02

Abstract: 本发明公开了基于有限时间观测器的高速列车快速非奇异终端滑模控制方法，涉及列车控制技术领域，步骤一：分析高速列车纵向受力情况，输入饱和建立列车系统纵向动力学方程；步骤二：设计有限时间扩张状态观测器观测集总扰动，获得扩张状态下列车系统纵向动力学方程；步骤三：根据期望的的目标距离曲线计算列车位移误差和速度误差，构造快速非奇异终端滑模面；步骤四：输入饱和情况下设计有限时间动态辅助系统；步骤五：根据有限时间扩张观测器、有限时间动态辅助系统和非奇异快速终端滑模面，设计高速列车控制器，得到列车系统的闭环控制律；步骤六：构造李雅普诺夫函数，利用有限时间控制理论证明系统控制器的稳定性；提高了列车追踪运行精度。

公开(公告)号：CN118838165A

公开(公告)日：2024-10-25

申请号：CN202410813089.7

申请日：2024-06-23

Applicant: 兰州交通大学

Inventor： 王东 ,  李少远 ,  赵斌 ,  王小天

IPC: G05B13/04

Abstract: 本发明公开了一种高速列车有限时间递归终端滑模控制方法及系统，基于牛顿第二定律，将基本阻力时变部分、线路附加阻力及外部运行环境干扰视为集总扰动，建立列车纵向单质点动力学方程；基于列车纵向单质点动力学方程和集总扰动，设计有限时间扩张状态观测器；采用快速非奇异终端滑模面和积分滑模函数构造递归终端滑模面；基于递归终端滑模面及有限时间扩张状态观测器所观测的集总扰动值，设计高速列车系统的控制器；利用Lyapunov分析所设计高速列车系统控制器的稳定性和有限时间收敛性。本发明能够完成高速列车对给定目标速度距离曲线的有限时间跟踪，并提升了高速列车跟踪运行的收敛速度和跟踪精度。