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摘要
针对列车运行控制中对目标速度和位移的跟踪控制问题,建立了考虑牵引与制动转矩产生动态过程的高速列车运行模型,提出了高速列车的自适应动态面控制算法,在消除"计算爆炸"问题的同时,可以实现对目标速度和位移的高精度跟踪。设计了自适应动态面控制律,将不确定的运行阻力、未知的粘滞摩擦系数以及未测量状态等构成的不确定项看作系统的"总扰动",并引入扩张状态观测器进行在线估计,扩张状态观测器产生的估计误差由虚拟控制信号中的鲁棒项来补偿,未知参数由自适应律估计得到。基于Lyapunov方法证明了闭环系统是稳定的,稳定状态时,高速列车的位移跟踪误差可以任意小,速度跟踪误差能收敛到零。仿真结果证明了算法的有效性。
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