西南交通大学学报

主编：翟婉明

副主编：李恒超 WANG Kelvin C.P.

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高速磁浮列车导向系统的优化控制方法

王志强, 郭伟鹏, 桑孜良, 李博文, 龙志强, 李晓龙

, doi: 10.3969/j.issn.0258-2724.20230516

摘要(24)

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摘要:

为进一步优化和改善高速磁浮列车导向系统的控制性能，以高速磁浮列车导向系统为研究对象，在基于搭接结构导向系统的数学模型基础上进行导向控制器的设计和仿真实验；分析高速磁浮列车在通过弯道时的情况，考虑了2种工作条件（磁浮列车以不同速度通过弯道、磁浮列车受到不同大小的侧向干扰力）建立考虑扰动的导向系统数学模型，采用线性二次型最优控制方法设计导向系统标称控制器，并利用粒子群优化算法对控制器参数进行优化；建立了导向系统的仿真模型，通过仿真平台分析导向系统在2种特定工作条件下的系统响应，并将优化前后算法进行对比. 研究结果表明：1、2、3 kN模拟干扰力情况下，导向间隙波动幅值分别减小9.46%、9.70%、11.82%，相比于优化前的算法，优化后导向系统间隙恢复速度有所提升；优化后的算法在改善列车通过弯道及受到横风干扰时的性能方面均具有一定的提升作用，证明了优化算法的有效性及可靠性.

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