A new adaptive slip-slide control system for railway vehicles

در حمل و نقل راه آهن، نیروهای ترمز و کشش عمدتا به نیروی عادی و ضریب چسبندگی بین چرخ و ریل بستگی دارد. با توجه به محدودیت های کنترل نیروی عادی، به نظر می رسد حداکثر سازی ضریب چسبندگی تنها راه افزایش تدابیر ترمز و کشش است. علاوه بر این، استفاده موثر از چسبندگی همچنین می تواند هزینه های عملیاتی را کاهش دهد و از آسیب های ناشی از چرخش و ریل جلوگیری کند و زمان سفر را کاهش دهد. از سوی دیگر، چسبندگی بین ریل و چرخ یک عملکرد بسیار پویا از بسیاری از پارامترهای مانند شرایط محیطی، سرعت و لغزش است. متأسفانه هیچ راهی به اندازه کافی دقیق و قابل اعتماد برای به دست آوردن این پارامترها وجود ندارد. اخیرا یک طرح کنترل مبتنی بر رویداد برای به حداکثر رساندن استفاده از چسبندگی بدون نیاز به هر یک از پارامترهای فوق ارائه شده است. این روش باعث استفاده موثر از چسبندگی و از بین بردن مشکلات (مثلا قابلیت اطمینان، ثبات، تحریک مداوم سیستم کشش و زمان تشخیص بازخورد) است که با رویکردهای قبلا توسعه یافته روبرو هستند. در این مقاله دینامیک تغییر فاز بین ورودی و خروجی سیستم کشش مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است و یک فرم سازگار از طرح کنترل مبتنی بر رویداد اخیرا پیشنهاد شده است تا به منظور توسعه استفاده از چسبندگی. نتایج به دست آمده با رویکرد انطباق با شکل متعارف طرح کنترل و همچنین تجربی اثبات شده و کاربردی صنعتی دو روش موفق برای سناریوهای مختلف رانندگی و شرایط ریل چرخان مقایسه شده است.