受电弓LQR最优主动控制时变反馈矩阵研究

Research on Time-varying feedback matrix of pantograph LQR optimal active control

弓网系统作为复杂的非线性时变系统,接触网的变刚度结构是造成弓网系统间接触压力波动重要因素。以DSA350S型受电弓、SS4型受电弓作为研究对象与简单链型接触网建立三元、二元动力学模型,通过对比两种类型弓网时变系统在200km/h、250km/h两种速度模式下LQR最优主动控制Simulink仿真分析,得到弓网时变系统间接触压力波动、最优反馈矩阵第一列向量变化曲线。分析结果表明,在列车不同运行速度模式下LQR最优控制时变反馈矩阵可以改善弓网系统结构振动特性,有效抑制弓网间接触压力波动,并且时变反馈矩阵第一列向量与接触网刚度变化有多项式关系。