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公开(公告)号：CN112947056A
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN202110239290.5
申请日：2021-03-04
Applicant: 北京交通大学 , 中车青岛四方机车车辆股份有限公司
IPC: G05B11/42
Abstract: 本发明提供了一种基于IGWO‑BP‑PID的磁浮列车位移速度跟踪控制方法。该方法包括：根据列车动力学受力分析建立列车系统模型，根据列车系统模型设计PID控制器；根据列车系统模型的输入输出确立BP神经网络的结构，基于改进的IGWO算法离线训练BP神经网络；根据优化后的BP神经网络模型，得到PID控制器的比例、积分、微分参数并计算出列车系统的牵引输出。本发明基于优化后的网络结构实现PID控制器的实时参数调整，实现列车速度位移的精准跟踪，从而改善列车运行性能。
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公开(公告)号：CN112948971B
公开(公告)日：2023-09-29
申请号：CN202110238940.4
申请日：2021-03-04
Applicant: 北京交通大学 , 中车青岛四方机车车辆股份有限公司
Abstract: 本发明实施例提供了一种磁悬浮列车速度曲线的节能优化方法。该方法包括：设置磁悬浮列车速度的个体的初始种群及迭代条件限制；计算磁悬浮列车速度的种群中个体适应度值，利用最优个体和最差个体引导种群进化更新；计算进化后种群个体变异参数，产生新变异种群；利用新变异种群和原始种群混合形成新的混合种群；在混合种群中通过随机Q选择算法，选择磁悬浮列车速度的个体的最终的优质种群，获得磁悬浮列车速度曲线。本发明针对磁悬浮列车在线优化问题，在种群变异过程中利用小波变异增加种群多样性，为磁悬浮列车的在线速度曲线优化提供可靠快速的求解优化方案。
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公开(公告)号：CN112947056B
公开(公告)日：2022-10-14
申请号：CN202110239290.5
申请日：2021-03-04
Applicant: 北京交通大学 , 中车青岛四方机车车辆股份有限公司
IPC: G05B11/42
Abstract: 本发明提供了一种基于IGWO‑BP‑PID的磁浮列车位移速度跟踪控制方法。该方法包括：根据列车动力学受力分析建立列车系统模型，根据列车系统模型设计PID控制器；根据列车系统模型的输入输出确立BP神经网络的结构，基于改进的IGWO算法离线训练BP神经网络；根据优化后的BP神经网络模型，得到PID控制器的比例、积分、微分参数并计算出列车系统的牵引输出。本发明基于优化后的网络结构实现PID控制器的实时参数调整，实现列车速度位移的精准跟踪，从而改善列车运行性能。
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公开(公告)号：CN114489022A
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202210121518.5
申请日：2022-02-09
Applicant: 北京交通大学 , 中车青岛四方机车车辆股份有限公司
IPC: G05B23/02
Abstract: 本发明提供了一种高速磁浮车载运动控制系统实时故障仿真系统。包括：实时仿真器、故障注入单元、高速磁浮车载运动控制仿真系统和实时数据采集与分析单元，实时仿真器，用于对高速磁浮列车运动控制系统中各部件的正常模型与故障模型进行仿真和实时监控；故障注入单元，用于实现对高速磁浮列车运动控制系统中各部件各类故障的故障注入和信号转换；高速磁浮车载运动控制仿真系统，用于位置/速度反馈信号的解算以及牵引/制动控制信号的产生，以及对高速磁浮车载运动控制系统的保护功能；实时数据采集与监控单元，用于实现故障仿真系统的数据监测、存储控制、数据查看和数据分析。
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公开(公告)号：CN114274787B
公开(公告)日：2023-12-08
申请号：CN202111508085.0
申请日：2021-12-10
Applicant: 北京交通大学 , 中车青岛四方机车车辆股份有限公司
Abstract: 本发明提供了一种基于自适应神经网络的磁悬浮列车运行控制方法。该方法包括：设计磁悬浮列车的动力学模型，根据磁悬浮列车的动力学模型利用分数阶滑模自适应算法产生牵引力或制动力，控制列车运行；设计分数阶滑模自适应神经网络控制器，分数阶滑模自适应神经网络控制器根据列车运行误差信息计算出列车的运行阻力；根据列车的运行阻力产生相应的补偿控制力，利用补偿控制力调整控制列车的运行。本发明利用分数阶滑模自适应算法产生牵引或制动力控制列车运行，基于神经网络估计并补偿列车运行中受到的各项阻力，本发明提出的运行控制算法有效提高了磁悬浮列车的位置与速度控制性能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112948971A
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN202110238940.4
申请日：2021-03-04
Applicant: 北京交通大学 , 中车青岛四方机车车辆股份有限公司
Abstract: 本发明实施例提供了一种磁悬浮列车速度曲线的节能优化方法。该方法包括：设置磁悬浮列车速度的个体的初始种群及迭代条件限制；计算磁悬浮列车速度的种群中个体适应度值，利用最优个体和最差个体引导种群进化更新；计算进化后种群个体变异参数，产生新变异种群；利用新变异种群和原始种群混合形成新的混合种群；在混合种群中通过随机Q选择算法，选择磁悬浮列车速度的个体的最终的优质种群，获得磁悬浮列车速度曲线。本发明针对磁悬浮列车在线优化问题，在种群变异过程中利用小波变异增加种群多样性，为磁悬浮列车的在线速度曲线优化提供可靠快速的求解优化方案。
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公开(公告)号：CN113997990B
公开(公告)日：2023-10-13
申请号：CN202111479985.7
申请日：2021-12-06
Applicant: 北京交通大学 , 中车青岛四方机车车辆股份有限公司
Abstract: 本发明提供了一种高速磁浮列车牵引和运动仿真系统及方法。该系统包括：磁浮列车牵引和运动仿真主机、显示单元和电源，磁浮列车牵引和运动仿真主机与显示单元、电源相连接，还与高速磁浮列车的分区运控系统和车载运控系统相连接；磁浮列车牵引和运动仿真主机，用于模拟高速磁浮列车的牵引供电系统的牵引状态和牵引控制单元的牵引/制动力以及模拟磁浮列车的运动过程。显示单元，用于显示磁浮列车牵引和运动仿真主机计算得到的磁浮列车当前的牵引力和制动力，以及磁浮列车的当前运行速度和位置信息。电源，用于为磁浮列车牵引和运动仿真系统供电。本发明的系统及方法可以模拟出高速磁浮牵引供电系统状态、牵引控制单元功能以及磁浮列车运动过程。
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公开(公告)号：CN113997990A
公开(公告)日：2022-02-01
申请号：CN202111479985.7
申请日：2021-12-06
Applicant: 北京交通大学 , 中车青岛四方机车车辆股份有限公司
Abstract: 本发明提供了一种高速磁浮列车牵引和运动仿真系统及方法。该系统包括：磁浮列车牵引和运动仿真主机、显示单元和电源，磁浮列车牵引和运动仿真主机与显示单元、电源相连接，还与高速磁浮列车的分区运控系统和车载运控系统相连接；磁浮列车牵引和运动仿真主机，用于模拟高速磁浮列车的牵引供电系统的牵引状态和牵引控制单元的牵引/制动力以及模拟磁浮列车的运动过程。显示单元，用于显示磁浮列车牵引和运动仿真主机计算得到的磁浮列车当前的牵引力和制动力，以及磁浮列车的当前运行速度和位置信息。电源，用于为磁浮列车牵引和运动仿真系统供电。本发明的系统及方法可以模拟出高速磁浮牵引供电系统状态、牵引控制单元功能以及磁浮列车运动过程。
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公开(公告)号：CN112947055A
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN202110238941.9
申请日：2021-03-04
Applicant: 北京交通大学 , 中车青岛四方机车车辆股份有限公司
IPC: G05B11/42
Abstract: 本发明提供了一种基于回声状态网络的磁悬浮列车位移速度的跟踪控制方法。该方法包括：根据列车动力学受力分析建立列车系统模型并设计PID控制器；根据列车状态信息设计ESN网络的输入输出，并基于改进粒子群优化PSO算法离线确定ESN网络的结构参数；基于优化后的ESN网络的参数获得PID控制器的比例、积分、微分参数并计算出列车系统的牵引输出。本发明的磁悬浮列车位移速度的跟踪控制方法基于回声状态网络获得时变的PID控制器参数，保证列车在模型参数时变、模型不精确的情况下的安全、可靠、舒适运行。
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公开(公告)号：CN112947055B
公开(公告)日：2022-09-09
申请号：CN202110238941.9
申请日：2021-03-04
Applicant: 北京交通大学 , 中车青岛四方机车车辆股份有限公司
IPC: G05B11/42
Abstract: 本发明提供了一种基于回声状态网络的磁悬浮列车位移速度的跟踪控制方法。该方法包括：根据列车动力学受力分析建立列车系统模型并设计PID控制器；根据列车状态信息设计ESN网络的输入输出，并基于改进粒子群优化PSO算法离线确定ESN网络的结构参数；基于优化后的ESN网络的参数获得PID控制器的比例、积分、微分参数并计算出列车系统的牵引输出。本发明的磁悬浮列车位移速度的跟踪控制方法基于回声状态网络获得时变的PID控制器参数，保证列车在模型参数时变、模型不精确的情况下的安全、可靠、舒适运行。
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