基于多模型动车组制动过程PID控制-控制工程专业论文.docxVIP

-一.. . . - 一一 ? ? d、、 院 子 电气与电子 工程学院 专业 控制工程 pJy，J主L 20120208521003 论文题目 基于多模型动车组制动过程 PID 控制 独创性声明 . 本人郑重声明:所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究 工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的 地方外，论文中不包含其他人已经发表和撰写的研究成果，也不包含 为获得华东交通大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。 与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明 确的说明并表示了谢意。 本人签名 日期 t}S 、6， J 主于论用 、，油明 本人完全了解华东交通大学有关保留、使用学位论文的规定，即:学 校有权保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅。学校可以公 布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存 论文。 保密的论文在解密后遵守此规定，本论文无保密内容。 日期 /!;、6. })， 摘要 摘要 I I 基于多模型动车组制动过程 PID 控制 摘要 由于我国广泛普及高速铁路，从而使得列车的安全行驶问题受到越来越多的关注。 因此，如何来保障高速动车组正常、安全、稳定的行驶，就需要有安全可靠的制动系统 作为保证。 本文主要针对高速动车组制动过程展开研究，由于高速列车制动过程很复杂具有非 线性特性，况且当列车运行的速度较高时，其非线性特性会表现的特别突出。为了能够 更加有效的对列车实施控制，那么就需要建立高速列车制动过程稳定有效的模型来确保 其正常运行。本文针对 CRH2 系列 380AL 型高速动车组制动过程的不确定性，通过采 集其运行数据，结合列车制动特性曲线，采用辨识的多模型，建立多个局部线性制动过 程模型来描述动车组制动过程的动态非线性特性。并提出了一种基于动车组制动过程多 模型粒子群算法 PID 控制器参数优化策略，应用粒子群算法进行 PID 参数调整，从而确 保高速列车制动过程实现高精度速度跟踪控制。 基于高速动车组运行数据的仿真实验，表明所提出方法具有较好的制动性能，可 满足高速动车组高效安全正点行驶。 关键词：特性曲线，多模型切换，粒子群优化算法，PID 控制器 Ab Abstract II II PID CONTROL BASED ON MULTIPLE MODELS FOR THE BRAKING PROCESS OF ELECTRIC MULTIPLE UNIT ABSTRACT With the popularity of high-speed railway in our country, the safe operation of high-speed EMU issue receives more attention. How to protect high-speed EMU normal and stable driving, the need for safe and reliable braking system as a guarantee. In this paper, the researches on the braking process of the High-speed Electrical Multiple Units (HEMU) were mainly performed. The braking process of HEMU is complicated and nonlinear, and the nonlinear characteristic will be more prominent while the HEMU running in a higher speed. Therefore, an efficient model on the running process of HEMU is needed for investigating the accurate control of the HEMU. To counter the uncertainty of the braking process of HEMU type CRH380AL, through collecting running data and using the identification multiple models as well as