طراحی سامانه ی راهبری بهینه ی خودکار قطار با استفاده از کنترل کننده ی پیش بین مدل به همراه مطالعه ی موردی بخشی از خط یک متروی تهران | ||
| مدل سازی در مهندسی | ||
| دوره 23، شماره 83، زمستان 1404، صفحه 85-101 اصل مقاله (876.93 K) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22075/jme.2024.29257.2373 | ||
| نویسندگان | ||
| عطا مستوفی نیا1؛ محمدعلی صندیدزاده* 1؛ سعید شمقدری2 | ||
| 1گروه مهندسی کنترل و علائم، دانشکده مهندسی راه آهن، دانشگاه علم و صنعت ایران | ||
| 2گروه مهندسی کنترل، دانشکده مهندسی برق، دانشگاه علم و صنعت ایران | ||
| چکیده | ||
| با افزایش تقاضای سفرهای درون شهری و همچنین با توجه به مسائل زیست محیطی، حمل و نقل ریلی درون شهری به عنوان گزینه ای سبز مسئله ای با همیت دوچندان محسوب می گردد. نظر به محدود بودن زیرساخت ها اعم از خطوط و ناوگان های ریلی و منابع انرژی، بهره برداری ایمن و بهینه از شبکه های ریلی اهمیت ویژه ای پیدا می کند. در این پژوهش، پس از بررسی هدف و عملکرد فنآوری راهبری خودکار قطار، سامانه ی راهبری خودکاری با استفاده از روش کنترلی پیش بین، طراحی و معرفی شده است. به عنوان نوآوری این پژوهش، روش کنترل پیش بین جدیدی ارائه می گردد که با لحاظ کردن مشخصات فنی قطار و خط ریلی، به تعیین و اجرای راهبردی برای حرکت قطار می پردازد که ضمن درنظر گرفتن محدودیت های فیزیکی قطار و خط، و رعایت قیود مربوط به ایمنی و کارایی سفر، مساله ی بهینگی مصرف انرژی را نیز مدنظر می گیرد. سپس با روابط اصلاح شده مسئله خاص راهبری و فضای حالت برای کنترل کننده پیش بین مدل مدلسازی و کنترلکننده طراحی می گردد. در نهایت برای بررسی تاثیر سامانه ی پیشنهادی و کارایی آن در حضور اغتشاشات و نامعینی های مربوط به فضای عملی، مطالعه ی موردی خط یک متروی تهران از ایستگاه شهید بخارایی به ایستگاه پایانه جنوب انجام میگردد که نتایج، نشان دهنده ی بهبود 5.4 درصدی مصرف سوخت و موفقیت عملکردی آن است. | ||
| کلیدواژهها | ||
| راهبری خودکار قطار؛ کنترل پیشبین غیرخطی؛ منحنی بهینه سرعت؛ معادلات حرکتی قطار | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 459 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 322 |
||
| تعداد نشریات | 22 |
| تعداد شمارهها | 718 |
| تعداد مقالات | 10,319 |
| تعداد مشاهده مقاله | 72,328,785 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 64,057,302 |