Tracking Control for High-Speed Train With Coupler Constraints

跟踪(教育) 控制理论(社会学) 计算机科学 控制(管理) 工程类 控制工程 人工智能 心理学 教育学
作者
Jianping Zhang,Hui Yang,Kunpeng Zhang,Chun‐Hua Xie
出处
期刊:IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:: 1-15
标识
DOI:10.1109/tits.2024.3392629
摘要

Coupler systems are critical to the secure operation of the high-speed train. For this reason, this paper investigates the tracking control problem for the train under coupler displacement constraints. Firstly, by considering the security constraints and multiple disturbances, a multiple point-mass model of the train containing coupler displacements is established. Then, a disturbance observer is introduced to eliminate the adverse effects of complex disturbances on train operation, thereby improving the train's anti-disturbance capability. With the help of Lyapunov stability analysis, a new upper bound of observer estimation error is developed. Next, an input compensation signal is designed to address the issues of the coupler constraints and the low control accuracy based on disturbance observer. The state deviations of the train system caused by the disturbances can be almost completely compensated by the input compensation controller. Finally, a sufficient condition is provided to ensure that the coupler constraints are not violated throughout the entire train operation. Even if the couplers are stretched or compressed under the initial condition, the compensation signal could still ensure that the couplers work safely. Simulation experiments confirm that the designed compound controller can ensure the coupler always satisfies the constraint condition and effectively suppresses external disturbances, achieving safe and high-precision tracking control of the train.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
可可萝oxo完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
2秒前
想飞的猪发布了新的文献求助10
2秒前
光亮小笼包完成签到 ,获得积分10
2秒前
Snail6完成签到,获得积分10
3秒前
阻塞阀完成签到,获得积分10
3秒前
好想被风刮走完成签到,获得积分10
3秒前
www完成签到,获得积分10
3秒前
ya完成签到,获得积分10
4秒前
宇文老九完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
超级涔雨完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
antman完成签到,获得积分10
6秒前
fixit完成签到,获得积分10
6秒前
东东q东东完成签到,获得积分10
7秒前
虚幻的夜天完成签到 ,获得积分10
7秒前
zxm发布了新的文献求助30
7秒前
7秒前
直率小霜发布了新的文献求助10
7秒前
lj完成签到 ,获得积分10
7秒前
宇文老九发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
尉迟冰蓝发布了新的文献求助10
8秒前
天涯完成签到 ,获得积分10
9秒前
9秒前
个性的紫菜应助研友_8KX15L采纳,获得10
9秒前
dasdsa发布了新的文献求助10
9秒前
阿标完成签到,获得积分10
10秒前
Yolo发布了新的文献求助10
11秒前
荼蘼完成签到,获得积分10
11秒前
whisper完成签到,获得积分10
11秒前
YOLO完成签到 ,获得积分10
11秒前
沙河口大长硬完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
QI完成签到,获得积分10
12秒前
灵巧晓山完成签到,获得积分10
12秒前
ivy0425完成签到,获得积分10
13秒前
孤独乐瑶发布了新的文献求助10
13秒前
高分求助中
Lire en communiste 1000
Ore genesis in the Zambian Copperbelt with particular reference to the northern sector of the Chambishi basin 800
Becoming: An Introduction to Jung's Concept of Individuation 600
Communist propaganda: a fact book, 1957-1958 500
Briefe aus Shanghai 1946‒1952 (Dokumente eines Kulturschocks) 500
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3167375
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2818893
关于积分的说明 7923236
捐赠科研通 2478710
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1320438
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 632803
版权声明 602443