四川省科技支撑计划(2012GZ0103)
- 作品数：8 被引量：56H指数：4
- 相关作者：宋荣荣马卫华罗世辉陈滋利邹瑞明更多>>
- 相关机构：西南交通大学西南民族大学中国北车集团大连机车车辆有限公司更多>>
- 发文基金：四川省科技支撑计划国家自然科学基金教育部“新世纪优秀人才支持计划”更多>>
- 相关领域：交通运输工程机械工程自动化与计算机技术更多>>
- 磁浮系统中免疫专家PID控制器的改进被引量：2
- 2014年
- 磁浮系统是一种典型的非线性、不稳定性开环系统。由于传统的比例-积分-微分(PID)控制器的参数是固定的,因此,控制系统无法兼顾悬浮系统的静态和动态性能。本文提出一种基于粒子群优化(PSO)算法的分段专家免疫PID控制器。该控制器先利用免疫PID控制器给出悬浮系统的阶跃响应曲线,再根据误差变化将该曲线划分为五个阶段,分段实现基于PSO算法的专家PID控制器。该控制器的优点是能够在悬浮系统工作时在线对PID参数进行调节,适应误差的不同变化,使控制器响应速度加快、调节精度提高,稳态性能变好,而且几乎没有超调和振荡。利用Matlab仿真,结果表明在相同精度要求下,该控制方法与单一的专家PID控制器的相比,磁浮控制系统的过渡时间变短,调节时间变短且过渡性能较好。
- 宋荣荣陈滋利
- 关键词：磁浮系统粒子群优化算法MATLAB仿真
- HX_N5型内燃机车车轮非正常磨耗问题分析被引量：1
- 2014年
- 针对HXN5型内燃机车在运营过程中出现的非正常磨耗问题展开研究,通过分析其试验数据,得出HXN5型机车非正常磨耗问题主要源自于机车一系导框间隙内的轮对定位刚度过小,由于导框间隙值设置较为合理,因此提出通过增大机车一系导框间隙内的水平定位刚度来改善车轮的非正常磨耗问题,建议刚度优化范围为0.54～0.72 MN/m,最后对优化方案进行了动力学仿真分析,结果表明提高一系导框间隙内的水平定位刚度有利于提高机车横向稳定性,但会略微降低司机室的横向平稳性,对曲线段外轮脱轨系数影响不大.
- 邹瑞明马卫华罗世辉
- 关键词：内燃机车磨耗定位刚度
- 轴箱定位偏差对机车轮缘偏磨的影响被引量：4
- 2013年
- 建立了2C0轴式机车动力学模型,分析了轮对轴箱定位偏差,仿真了各轮对轴箱定位偏差对同一转向架各轮对横向位移与偏转方向的影响。仿真结果表明:第1轮对轴箱定位偏差对第1轮对横移量有较大的影响,中间轮对与第3轮对轴箱定位偏差对中间轮对横移量有较大的影响,2.4mm的轴箱定位偏差最大可引起6.0mm的轮对横移量。当任意2个轮对同时存在定位偏差时,相比同相位偏差,反相定位偏差影响更大,更容易产生轮缘偏磨现象,1.6mm的组合偏差可导致最大6.5mm的轮对横移量。通过控制轴箱定位偏差的大小,可以有效改善轮缘偏磨现象。
- 马卫华曲天威罗世辉宋荣荣
- 关键词：机车工程动力学仿真轴箱轮缘偏磨
- 地铁车辆车轮多边形化形成原因分析被引量：36
- 2012年
- 针对地铁车辆车轮多边形化问题,探讨分析车轮多边形化形成原因。提出车轮多边形化是由车轮滚动多周的振动所形成的这一创新观点,并分析车轮多边形化的顶点相位角、主振频率与运行速度之间的关系。以某直线电动机地铁车辆为例,基于建立的多体动力学模型,研究各速度下轮轨垂向力的主导频率,分析易产生车轮9边形化的速度及主导频率特性,指出在72～80 km/h的速度范围内,该直线电动机地铁车辆有形成车轮9边形化的可能。以72 km/h和80 km/h为例,给出此速度下的轮轨垂向力及其主导频率、前转向架直线电动机垂向振动加速度及其主振频率,结果表明两种速度下主导频率分别为39.08 Hz和43.48 Hz的振动有形成车轮9边形化的趋势。指出各速度下的相位角变化,并给出车轮9边形化的示意图。
- 马卫华罗世辉宋荣荣
- 关键词：地铁车轮多边形化动力学
- 基于PSO算法的磁浮系统PID控制器优化与评价被引量：6
- 2015年
- 为了改善磁浮系统的非线性和不稳定性特点,利用微分几何方法将两个不同结构的非线性子系统转化为两个相同结构的线性子系统,设计了基于标准粒子群算法的比例积分微分控制器.从固定惯性权重、线性递减惯性权重和线性微分递减惯性权重中,选出适合电磁铁1和电磁铁2的固定惯性权重,得到电磁铁1控制器的固定惯性权重参数C为0.5,电磁铁2控制器的固定惯性权重参数C为0.49,并且通过建立模糊综合评价模型得出优化后的电磁铁1和电磁铁2的控制器抗干扰的能力是"好",且"好"的隶属度皆为0.561 9.实验结果表明,优化后的磁浮系统具有较好的鲁棒性.
- 宋荣荣陈滋利
- 关键词：磁浮系统微分几何比例积分微分控制器粒子群优化算法
- 模糊PID控制在磁悬浮系统中的应用被引量：7
- 2014年
- 基于模糊控制的思想,建立以悬浮系统为对象的数学模型,根据悬浮系统自身特点并结合实际经验,找出输入变量误差E和误差变化率EC与PID的3个参数之间的模糊关系,制定模糊控制规则,设计了一种模糊自整定PID控制器。该控制策略的优点是能在悬浮系统工作时,对PID参数进行在线调节,以适应轨道不平顺的变化,使控制器跟踪精度高,响应速度快,鲁棒性好。利用Matlab中Fuzzy和M函数的有机结合,通过仿真验证了模糊自整定PID控制系统的可行性。结果表明:与传统的PID控制器相比,该方法能够对轨道的正弦波扰动和方波扰动实现更有效的跟踪,对外加干扰具有更强的抑制能力。为解决轨道不平顺问题提供了一种思路。
- 宋荣荣马卫华
- 关键词：轨道不平顺磁悬浮系统模糊PID控制MATLAB仿真
- Matlab/Simulink环境下单电磁铁悬浮系统的3种PID仿真
- 2014年
- 由于轨道不平顺变化会对悬浮系统有影响,选择适合于单电磁铁悬浮系统的PID控制仿真方法是悬浮控制系统设计中的一个很重要的问题。基于单电磁铁悬浮系统的数学模型,提出了3种PID控制仿真方法。利用Matlab/Simulink中的工具箱,通过仿真验证了3种PID控制系统的可行性。结果表明:与方法 1和方法 2相比,基于S函数的方法 3对轨道低频振动能实现有效地跟踪,且对轨道高频振动具有较强的抑制能力。该研究成果为解决单电磁铁悬浮系统的轨道不平顺问题提供了一种较好的仿真方法。
- 宋荣荣马卫华
- 关键词：轨道不平顺PID控制MATLAB仿真
