基于模型预测的动车组牵引力矩控制方法

摘要

本发明涉及一种基于模型预测的动车组牵引力矩控制方法，通过对各车厢速度为状态变量，各车厢的电机输出转矩为控制变量，建立动车组非线性动力学模型；将动车组非线性动力学模型离散化，建立动车组线性趋势预测模型，并构建模型预测控制器的优化目标函数与约束条件。与传统优化相比，本发明的模型预测控制采用控制时域内滚动优化的方式求解各车厢的电机输出转矩的最优控制量，并将最优控制量输出至动车组非线性动力学模型，确定各车厢速度的最优值作为状态变量反馈至模型预测控制器，控制各车厢相对速度为零。本发明通过预测模型、滚动优化和反馈校正控制，该方法鲁棒性较强，控制精度较高。