城市轨道交通国产ATP车载设备超速防护功能的仿真实现

在城市轨道交通列车自动控制系统 ( ATC)中 ,列车自动防护 ( ATP)系统担负着列车运行间隔控制、进路控制、超速防护的重要作用 ,是列车运行自动控制的基础。其中 ,ATP车载设备是 ATP系统中保证行车安全的关键设备 ,它根据地面信息和机车信息生成列车速度控制曲线 ,并与列车实际速度进行比较 ,监督列车运行 ,实现超速防护、零速检测、无意识移动防护、制动确认和车门防护等功能。本文在介绍 ATP系统仿真的基础上 ,重点阐述了 ATP车载设备列车速度控制模式曲线的仿真计算方法 ,并以北京地铁一号线的线路参数为例 ,对 ATP车载设备的速度控制模式曲线进行了仿真 ,实现了车载 ATP的超速防护功能。目前 ,整个 ATP仿真系统已正式投入运行 。

无绝缘轨道电路系统的图形建模

介绍了一个基于Simulink环境下的无绝缘轨道电路模块库,叙述了电气绝缘节和匹配变压器的数学模型,简要介绍了模块库中其它设备的建模。讨论了模块的封装和图形建模的方法,并应用模块库中的模型模拟了S型无绝缘轨道电路。该系统对实际电路的分析、设计人员具有良好的参考价值。

轨道电路的建模与仿真

均匀传输线理论是分析分布参数电路的一种有效方法。运用该理论讨论了数字编码式 音频无绝缘轨道电路在调整、分路2种状态下的数学建模与仿真算法的实现。

S型电气绝缘节的建模与仿真

针对无绝缘轨道电路中S型电气绝缘节 ,本文运用电路理论中的支路电流法讨论了其数学模型的建立与仿真算法的实现 ,给出了绝缘节分别在空载和有负载两种情况下的几种典型特性曲线 ,并进一步分析了绝缘节的输入阻抗、电压传输及电气隔离特性。其各种数字仿真结果与实物测试结果具有相近的变化趋势 ,仿真精度满足要求。结果表明 :该模型能够很好地模拟S型绝缘节的电气特性 ,为S型绝缘节的设计提供了有力的分析工具。

非最小相位不稳定对象的鲁棒最优模型匹配

研究了单输入单输出（ＳＩＳＯ）线性时不变系统的鲁棒最优模型匹配问题．采用二自由度的控制器，对于被控对象具有乘性摄动时，充分考虑控制器的自由参数，将问题转化成有约束的Ｈ∞控制问题，使闭环系统既是Ｈ∞范数意义下的最优模型匹配，又具有更大的鲁棒稳定性．最后，通过解两个Ｈ∞范数的最优内插问题，给出了一种新的设计方法来确定控制器的参数．该方法简单、直接，对非最小相位系统和不稳定系统均适用．

一种适合于解决辐射状配电网电容器最优配置问题的遗传算法

提出了一种可解决辐射状配电网电容器最优配置问题的遗传算法。将电容器看作离散变量 ,对给定的目标函数求最佳的电容器安装位置和容量 ;设计了针对该问题有效的遗传因子 ,并对一个实际的配电网进行了计算 ,得到了较好的结果。

多元插值全局优化算法及其应用

本文介绍一种多元插值逼近和动态搜索轨迹相结合的全局优化算法.该算法大大减少了目标函数计算次数,寻优收敛速度快,算法稳定,且可获得全局极小,有效地解决了大规模非线性复杂动态系统的参数优化问题.一个具有8个控制参数的电力系统优化控制问题,采用该算法仅访问目标函数78次,便可求得最优控制器参数。

基于Youla参数化的PI制导律

以控制器的 Ｙｏｕｌａ 参数化分解为基础， 得到了一个能使不确定的目标机动加速度得到最大限度抑制的比例积分型制导律。仿真结果表明： 它比比例导引律能使制导系统在攻击机动目标， 特别是大机动目标时， 达到更小的脱靶距离。

制导与控制系统的H_∞控制器设计

叙述了导弹制导与控制系统H_∞控制器的设计实例。简化线性时不变模型和六自由度非线性时变模型的仿真表明:在不改变系统其他元器件的情况下,与采用比例导引放大器相比较,采用H_∞控制器的制导与控制系统可以达到更好的性能和鲁棒性。

ROBUST GUIDANCE LAW FOR MANEUVERING TARGETS

A terminal guidance law is presented without any specific assumption on target maneuvering. A set of planar kinematical equations for a missile pursuing a target is derived first, followed by a brief analysis of proportional navigation (PN) guidance law. The robust guidance problem is formed after an analysis of guidance system, which is then reformed as the standard H ∞ control problem. A robust guidance law is finally deduced from H ∞ control theory. Simulations indicate that the missile employing this guidance law can attack more maneuverable targets than that with PN guidance law.

H_∞鲁棒控制中的加权阵选择

研究了线性时不变系统Ｈ∞鲁棒控制中的加权阵选择问题，探讨了在一般的跟踪控制问题的Ｈ∞设计中如何选择三个合适的加权阵，确定广义受控对象，使设计满足多目标的要求等问题。提出了在频率域中选择加权阵，再转化到状态空间进行优化设计。考虑一大类存在低频参数摄动和高频未建模动态的情况，给出了鲁棒控制兼顾闭环动态特性和干扰抑制时的加权阵选择方法与具体步骤。并就一具体例子进行了仿真，结果表明将控制量的加权阵作为调整参数进行设计对提高闭环系统的鲁棒性是有益的。这里加权阵的选择方法，既适用ＳＩＳＯ系统，也适用ＭＩＭＯ系统。

S型电气绝缘节的建模与分析

S型电气绝缘节是一个小参数和分布参数电路,为了分析S型绝缘节对无绝缘轨道电路中信号传输的影响,运用电路理论的支路电流法讨论了其数学模型的建立与仿真算法的实现,给出了绝缘节的输入阻抗、电压传输和电压隔离特性曲线,并分析了绝缘节的选频能力以及在绝缘节内分路时对轨道电路接收性能的影响。其各种数字仿真结果与实物测试结果具有相近的变化趋势。结果表明:S型绝缘节具有良好的选频性,且在S型电气隔离区段内无死区段,但有分路重迭区段。