Моделі та методи автоматизованого керування рухом поїзда на основі адаптивної корекції швидкості

Abstract

Дисертація на здобуття вченого ступеня кандидата технічних наук за фахом 05.13.03 – системи та процеси керування. – Національний технічний університет "ХПІ" , Харків, 2016 р. Дисертаційна робота присвячена вирішенню науково-практичної задачі забезпечення необхідних характеристик процесу керування рухом поїзда на основі адаптивної корекції його швидкості з урахуванням нестаціонарних його характеристик та перешкод. Проведено аналіз систем автоматизованого керування швидкістю руху поїзда. Визначено мінімальну кількість термів для гарантованої точності й необхідного графіка руху поїзда й аналіз підходів до розв'язання завдання автоведення поїзда; обґрунтовано необхідність застосування мереж Петрі з новими функціональними переходами для автоматизованих систем керування швидкістю руху поїзда; розроблено адаптивний регулятор керування швидкістю поїзда в умовах впливу перешкод і експериментально досліджено адаптивний регулятор. Синтезовано структуру адаптивного фільтра та регулятора, що забезпечує фільтрацію вхідного сигналу x(t), залежно від поточного співвідношення сигнал – перешкода, що дозволило в 4 рази скоротити затягування перехідного процесу системи керування за наявності перешкод. Цей пристрій, порівняно з відомими, має додатковий параметричний вихід, на якому виділяється ідентифікований сигнал, дорівнює поточному співвідношенню сигнал/перешкода і який використовується для додаткового настроювання регулятора за змінення коефіцієнта адаптації. У процесі адаптації відбувається перебудова параметрів настроювання фільтрів і регуляторів у широкому діапазоні їхнього змінювання.