基于反步法的弓网系统接触力跟踪控制策略

作     者：祁文延 王江文 韩宝峰 梅桂明 QI Wen-yan;WANG Jiang-wen;HAN Bao-feng;MEI Gui-ming

作者机构：西南交通大学牵引动力国家重点实验室四川成都610031 保德利电气设备有限责任公司陕西宝鸡721013 

出 版 物：《计算机仿真》 (Computer Simulation)

年 卷 期：2023年第40卷第1期

页      面：200-207页

学科分类：08[工学] 082304[工学-载运工具运用工程] 080204[工学-车辆工程] 0802[工学-机械工程] 0823[工学-交通运输工程] 

基　　金：国家重点研发计划项目(2016YFB1200401-102B) 

主　　题：反步法 接触力 跟踪控制 受电弓 观测器 

摘      要：针对高速列车实际运行时弓网接触力波动大而影响受流质量的问题,以受电弓理想弓头位移为控制对象,通过弓头位移间接实现对接触力的控制。采用一种非线性状态反馈的控制方法,将弓网系统的线性时变模型转化成级联形式,以反步法作为控制器设计的基本结构,为弓网子系统分步设计控制器。对于系统中不可测状态量,设计一种观测器对其进行重构,并证明了观测误差的全局渐近稳定性。仿真结果表明,所设计的控制器能够使接触力有效的跟踪到目标值,当运行速度为300km/h时,跟踪偏差仅3.01%,验证了该控制策略的优越性。