企业铁路机车自动驾驶控制策略的研究与仿真

来源 :兰州交通大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:edwinandwolf
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
对于大型工业企业特别是冶金企业来说,铁路运输是一种重要的运输方式。传统企业铁路依靠人工驾驶机车运输货物,由于企业铁路中部分线路坡度大、曲线半径小,遇到障碍物的几率较大,线路条件十分复杂,人工驾驶机车很容易导致事故的发生,危害作业人员人身安全,影响企业生产效率。随着列车自动驾驶技术的发展,在高速铁路以及城市轨道交通领域已经有了较为成熟的自动驾驶方案,因此实现企业铁路机车自动驾驶势在必行。本文针对列车自动驾驶控制策略进行了研究,通过建立列车运行过程中的各项优化指标模型,借助遗传算法制定和优化了列车运行控制策略。并且基于C#开发了仿真程序,实现了企业铁路机车自动驾驶过程的仿真。主要研究内容如下:首先分析既有列车自动驾驶系统的结构与功能,找出高速铁路和城市轨道交通在运行速度、设备环境、运营环境、列控系统等方面与企业铁路的不同。在此基础上对企业铁路机车自动驾驶系统需求进行分析,并对系统整体方案进行设计构想。其次对列车运行过程的受力情况进行分析,提出列车运行过程计算模型,可以分别计算列车在起动加速阶段、巡航运行阶段和制动减速阶段速度和位移的变化情况。针对运行过程中不同优化指标,设计列车运行优化模型。包括精准停车模型、超速防护模型、平稳性模型、运行能耗模型、运行准时性模型。在对比不同优化算法的基础上,使用遗传算法对列车自动驾驶控制策略进行制定与优化。使用二进制编码方法将列车运行工况转换点所在位置及其所对应工况设计为染色体,结合列车运行优化模型设计算法适应度函数。使用MATLAB编写优化算法程序,并对优化结果进行分析,最终得到一组满意的控制策略。最后设计列车自动驾驶仿真系统。将系统分为计算机联锁子系统与自动驾驶子系统两部分。计算机联锁子系统可以实现进路的排列与取消,并向自动驾驶子系统发送移动授权信息。自动驾驶子系统结合移动授权、车况信息、路况信息,自动完成列车在两站间的运行,并将运行过程直观的展示到系统界面上。通过对列车运行过程的仿真证明了本文所研究的控制策略可以满足企业铁路机车自动驾驶的需求,对提高企业铁路运输自动化水平具有重要意义。
其他文献
世界遗产的评定是自上而下地由权威机构以及专家完成的,这在一定程度上忽视了公众对于遗产价值的认知和诉求,使得世界遗产的价值无法得到公众普遍的认同。选取世界自然遗产地
目的:通过对腰-硬联合麻醉下行剖宫产术的初产妇术中静脉输注右美托咪定,观察其对产妇产后抑郁评分的影响。方法:纳入ASAⅠ-Ⅱ级、单胎、足月初产妇42例,拟在腰-硬联合麻醉下
公司章程的法律定性涉及到公司法本质、公司治理、股东权益保护等内容,但目前学界对此莫衷一是。本文将通过对几种代表性学说的介绍及评述,从公司的历史演变为切入点,阐述自
目的 探讨宫颈癌术后患者淋巴囊肿发生及术后化放疗过程中囊肿合并感染的影响因素及疗效。方法 回顾性纳入2013年1月-2017年12月医院妇产科收治的宫颈癌术后患者200例。详细
<正>【专家简介】廖品东——成都中医药大学教授,推拿硕士生导师。中华中医药学会推拿专业委员会常务委员,四川省推拿专业委员会主任委员,国家十二五、十三五规划教材《小儿
科学合理的绩效考评体系是人力资源部门制定人力资源政策和进行决策的重要依据;是增强企业凝聚力、树立团队意识、持续改进员工绩效的有力工具;是企业实现其战略目标、战略体
本文论述了“作为刚果(金)绘画基础的非洲美学”。这意味着非洲美学被视为刚果(金)绘画艺术的基础。本论题的一个主要问题是让刚果(金)的画家掌握本质概念和规则,从而创作出
自2012年下半年以来,资产管理行业的快速发展一方面积累了诸多成果,有助于金融体系的繁荣稳定,在国民经济和金融市场扮演着极其重要的角色,另一方面高速发展的背后也积累了一
<正>有市场需求是一回事,能不能做好又是另一回事了。细分垂直领域的机遇是有目共睹的,所以永远不乏同行者,但狭路相逢时,胜者一定不止于"勇"。由从事投行到参与创业蜜芽,我
近年来,无人驾驶技术作为未来城市交通的最佳解决方案受到了大众的瞩目。作为一个复杂的系统,无人驾驶车辆使用了多样的传感器对周围环境进行感知。大量传感器每秒产生海量数