基于單位移多質(zhì)點(diǎn)模型的列車ATO調(diào)速控制研究.pdf

1、隨著國民經(jīng)濟(jì)的高速增長,大城市人口不斷增加,城市之間交通日趨頻繁,高速鐵路已經(jīng)成為世界鐵路發(fā)展的必然趨勢。作為中長距離、大運(yùn)量、快捷、安全的運(yùn)輸方式,高速鐵路已經(jīng)成為我國交通運(yùn)輸體系的重要組成部分,并在國民經(jīng)濟(jì)中占有非常重要的地位。列車自動駕駛(ATO,Automatic Train Operation)系統(tǒng)是列車自動控制(ATC,Automatic Train Control)系統(tǒng)的神經(jīng)中樞,其主要功能是依據(jù)當(dāng)前路況、給定的運(yùn)行指令并

2、綜合外界信息等因素自動調(diào)整車速,使列車按規(guī)定的目標(biāo)速度行駛,以保證列車行駛的準(zhǔn)點(diǎn)性、舒適性、節(jié)能性和高效性等。目前ATO系統(tǒng)在城市軌道交通領(lǐng)域已經(jīng)得到了充分的發(fā)展,并得到了良好的應(yīng)用效果。伴隨著高速鐵路的不斷發(fā)展,列車運(yùn)營速度和密度不斷提高,傳統(tǒng)的人工駕駛方式難以滿足高精度的列車運(yùn)行控制,因此積極展開高速鐵路的列車自動駕駛相關(guān)理論研究具有重要的意義。
　　 本文首先介紹了ATO系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能、相關(guān)設(shè)備和性能指標(biāo)等,分析了在列車

3、行駛過程中ATO系統(tǒng)速度控制的重要作用。根據(jù)列車在運(yùn)行過程中受到的作用力不同,引入列車在不同工況下的運(yùn)行速度控制的計算依據(jù)。
　　 接著針對列車動力學(xué)模型的建立進(jìn)行分析,著重介紹目前列車動力學(xué)建模中常用的單質(zhì)點(diǎn)和多質(zhì)點(diǎn)模型?；诤喕噘|(zhì)點(diǎn)模型分析的繁瑣性,本文建立了單位移多質(zhì)點(diǎn)列車動力學(xué)模型。
　　 然后采用模糊算法對基于運(yùn)行工況切換的ATO系統(tǒng)調(diào)速控制進(jìn)行研究。構(gòu)建基于運(yùn)行工況因子模糊選取的ATO系統(tǒng)調(diào)速控制,對列車運(yùn)